论文题目: 痘苗病毒天坛株生物学特性研究及其基因工程减毒载体的构建
论文类型: 博士论文
论文专业: 微生物学
作者: 方清
导师: 陈志伟,张林琦
关键词: 痘苗病毒,天坛株,宿主范围,减毒,血凝素基因
文献来源: 武汉大学
发表年度: 2005
论文摘要: 尽管痘苗病毒天坛株曾作为天花病预防疫苗在中国大范围接种使用了几十年,但其相关的生物学特性并没有详细的研究和报导。在本文中我们对痘苗病毒天坛株的细胞宿主范围、体外复制特性和病毒体内的毒性等生物学特性进行了系统的鉴定。我们发现天坛株具有广泛的宿主范围,经研究的12种哺乳动物细胞中的11种及原代鸡胚细胞CEF均是天坛株的允许细胞,而中国仓鼠卵巢细胞CHO-K1是天坛株的非允许细胞。天坛株在几乎所有测试的细胞中均能产生严重的至细胞病变效应（Cytopathic effects,CPE）,包括四种人类来源的细胞系。体内实验显示,尽管天坛株比神经毒性的WR株毒性弱很多,但天坛株仍保留相当的神经毒性,而且经鼻腔接种可引起小鼠体重严重下降。因而有必要对天坛株进行进一步的减毒,使其成为更为安全理想的天花疫苗或作为更安全的病毒载体用于构建活病毒载体疫苗。 痘苗病毒的血凝素基因（Hemagglutinin,HA）与痘苗病毒的体内毒性密切相关,缺失HA可导致多种痘苗病毒株系在动物体内不同程度的减毒。在本文中,我们构建了HA基因完全失活或部分失活的重组痘苗病毒TTzcl和TTpzcl（HA基因的晚期启动子被插入失活）。我们发现,重组痘苗病毒在12种VTT允许细胞中的7种中有不同程度的复制水平的下降,其中TTzcl在RK13和MDCK中完全失去复制能力。而TTpzcl在MDCK中失去复制能力。在多数动物细胞中包括在人源细胞中重组病毒具有比野生天坛株病毒更低的细胞到细胞间的扩散水平或更小的对细胞的毒性。此外,我们还证实重组痘苗病毒在连续传代中显示具有外源基因稳定插入和稳定表达的特征。在体外实验中我们进一步检测了不同感染途径重组痘苗 病毒在模型动物中的毒性。我们发现,重组病毒TTzcl具有经多种接种途径接种在体内高度减毒的特征,这可能与TTzcl在动物脑中枢神经系统中复制水平显著下降相关。而HA部分失活的重组痘苗病毒TTpzcl在体内也显著减毒的特征,但其减毒的程度大大低于重组病毒TTzcl。高度减毒的重组痘苗病毒TTzcl将是更为安全的载体,可用于进一步构建病毒载体疫苗。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
引言
第一章 痘苗病毒及其在基因工程载体疫苗中的应用
一、痘苗病毒的生物学
1.痘苗病毒的形态
2.痘苗病毒基因及其表达与调控
二、痘苗病毒的形态发生学
三、痘苗病毒的宿主范围基因和毒力相关基因
四、基因工程痘苗病毒活载体疫苗的构建及应用
1.痘苗病毒作为真核表达载体的特点
2.痘苗病毒的基因工程减毒
3.重组痘苗病毒的构建
4.痘苗病毒活载体疫苗的应用
第二章 实验研究
一、痘苗病毒天坛株生物学特性的鉴定
1、实验材料和方法
1.1.细胞、病毒及实验动物
1.2.仪器、试剂和耗材
1.3.实验方法
2、实验结果
2.1.痘苗病毒天坛株的形态
2.1.1.痘苗病毒天坛株电镜下的形态
2.1.2.痘苗病毒天坛株在不同类型细胞中的形态发生
2.2.痘苗病毒天坛株的宿主范围和体外复制特性
2.2.1.痘苗病毒天坛株在细胞中的扩散
2.2.2.多步感染条件下痘苗病毒天坛株的体外复制动力学
2.2.3.一步感染条件下痘苗病毒天坛株的体外复制动力学和CPE
2.3.痘苗病毒天坛株在模型动物中的毒力及其在模型动物脑内的复制
2.3.1.痘苗病毒天坛株的ICLD_(50)
2.3.2.痘苗病毒天坛株在小鼠脑内的复制
2.3.3.鼻腔接种途径痘苗病毒天坛株对小鼠体重的影响
3、结论及讨论
二、痘苗病毒天坛株基因工程减毒载体的构建及其生物学特性研究
1.实验材料和方法
1.1.细胞、病毒及实验动物
1.2.仪器、试剂和耗材
1.3.实验方法
2、实验结果
2.1.重组痘苗病毒的构建
2.2.重组痘苗病毒的分子及细胞学鉴定
2.3.重组痘苗病毒的遗传稳定性研究
2.4.重组痘苗病毒的体外复制特性
2.4.1.重组痘苗病毒的宿主范围和低感染复数下的复制
2.4.2.重组痘苗病毒一步感染条件下的复制
2.4.3.重组痘苗病毒的CPE
2.4.4.重组痘苗病毒在细胞中的扩散
2.5.重组痘苗病毒在模型动物中的减毒及其在动物脑内的复制
2.5.1.重组痘苗病毒天坛株的ICLD_(50)
2.5.2.重组痘苗病毒在小鼠脑内的复制
2.5.3.重组痘苗病毒对小鼠体重的影响
3、讨论
三、痘苗病毒血凝素基因(HEMAGGLUTININ，HA)对宿主范围的影响及其可能的机制
1、实验材料和方法
1.1.病毒和细胞
1.2.仪器、试剂和耗材
1.3.实验方法
2.结果及讨论
1.1.HA基因—首次获得鉴定的新一类痘苗病毒宿主范围基因
1.2.HA失活对痘苗病毒天坛株进入不同类型细胞效率的影响
1.3.HA基因失活对痘苗病毒天坛株在不同类型细胞中形态发生的影响
第三章 结论及讨论
REFERENCE
附图及附表
博士期间已发表和待发表的论文
致谢
发布时间: 2006-03-27
参考文献
- [1].基于痘苗病毒天坛株的改良载体的研究及HIV-1疫苗的构建[D]. 朱卫军.武汉大学2006
- [2].痘苗病毒天坛株减毒载体的优化及其膜蛋白H3L免疫原性研究[D]. 余文博.武汉大学2009
- [3].痘苗病毒天坛株的预先免疫对重组天坛SARS疫苗免疫效能影响的评估[D]. 黄晓星.武汉大学2009
- [4].基于痘苗病毒天坛株的SARS疫苗构建及改良安卡拉株疫苗的比较[D]. 卢彬.武汉大学2011
相关论文
- [1].减毒痘苗病毒天坛株的构建、致病性及免疫原性研究[D]. 阚式绂.吉林大学2013
- [2].天坛痘病毒载体改造及其对HIV重组疫苗免疫原性的影响[D]. 田美娟.中国疾病预防控制中心2010
- [3].痘苗病毒天坛株减毒载体的优化及其膜蛋白H3L免疫原性研究[D]. 余文博.武汉大学2009
- [4].表达多种外源基因的鸡痘病毒载体疫苗构建及免疫学评价[D]. 王云峰.中国农业科学院2005
- [5].华中地区I型人类免疫缺陷病毒（HIV-1）分子流行病学及耐药基因型的研究[D]. 苏擘.武汉大学2005
- [6].SARS冠状病毒亚基因组RNA的分析和鉴定[D]. Snawar Hussain.武汉大学2005
- [7].中国中部地区人类免疫缺陷病毒流行株HIV-1 B’的全长基因组序列比较分析及其侵染性克隆的构建[D]. 刘利.武汉大学2005
- [8].针对HIV-1 B’亚型首株SHIV及减毒痘苗病毒载体重组疫苗的构建[D]. 庄柯.武汉大学2005
- [9].牛免疫缺陷病毒介导细胞膜融合机制研究及基于减毒重组痘苗病毒载体的丙型肝炎病毒疫苗策略研究[D]. 李姝.武汉大学2007
- [10].基于痘苗病毒天坛株的改良载体的研究及HIV-1疫苗的构建[D]. 朱卫军.武汉大学2006