汉坦病毒沟3株PCR分型
作者:孔艳 刘文雪 董关木 俞永新
单位:中国药品生物制品检定所,北京 100050
关键词:汉坦病毒沟3株;病毒分型;聚合酶链反应
中国病毒学000103 摘 要:汉坦病毒(HV)沟3株在以往报道的免疫学中和效价检测,为一株中和抗原广谱的毒株。本研究对这一毒株经过两次挑斑纯化,并经PCR方法进行分型检定,初步认为沟3毒株为SEO型HV病毒。
分类号:Q939.4 文献标识码:B
文章编号:1003-5125(2000)01-0011-03
PCR Typing of Hantavirus Gou 3 Strain
, http://www.100md.com KONG Yan, LIU Wen-xie, DONG Guan-mu, YU Yong-xin
(National Institute for the Control of Pharmaceutical and B iologial Products, Beijing 100050,China)
Abstract:Hantavirus Gou 3 strain has been reported by plaque reduce neutralization test (PRNT) being a neutralizing antigen broad strain. In this i nvestigation the Gou 3 strain was purified by double picked up plaques and ident ified the types using PCR method. The results indicated that the Gou 3 strain virus is Seoul-like virus.
, 百拇医药
Key words:Hantavirus; Virus typing; PCR▲
目前汉坦病毒(HV)分型多用血清学方法,蚀斑中和,PCR以及核酸测序,一般应用血清学方法特别是空斑减少中和试验,可将HV分为四个血清型[1,2]。然而,HTN(汉滩)和SEO(汉城)型病毒间的抗原性有一定的交叉,但一般中和效价仍相差4倍或更多,所以有些病毒出现广谱抗原性。HV沟3株的免疫血清对国内外多株HTN和SEO型毒株均表现几乎相同的中和效价[3]。为了进一步对这一病毒进行研究,鉴别沟3株是否为HTN和SEO型混杂的毒株,我们对这一病毒进行了两次空斑纯化,并对所挑大小空斑病毒进行PCR分型,结果证明沟3原株和不同空斑株病毒均为SEO型病毒。现报告如下:
1 材料和方法
1.1 毒株和细胞
, 百拇医药 沟3株分离自杭州市黑家鼠,在VeroE6细胞中传代,-70℃冷冻保存。VeroE6细胞由美国泛里特军事医学研究所Eckels博士惠赠,本室保存。
1.2 蚀斑减少中和试验(PRNT)
见参考文献[4]。选择国内外具有代表性的毒株10株,其中HTN型6株(76-118、A9、A16、A537、陈株和LR1)和SEO型4株(UR、沟3、R22和湖北-1),沟3株病毒免疫家兔,采血分离血清,分别与上述病毒株进行PRNT,测定血清中和抗体滴度。
1.3 空斑纯化
将病毒稀释接种于细胞单层平面上,吸附1h,加入第一层琼脂糖培养至第五天,加入第二层培养物,如前文报道[4]。挑出单个的大斑及小斑,接种入E6细胞单层,免疫荧光试验呈++~+++时,收获病毒液,进行二次挑斑,方法同前,培养至荧光++~+++时,收病毒液,分装保存。
, 百拇医药
1.4 PCR试验
1.4.1 病毒核酸提取 将原沟3株及两次挑斑病毒接种于单层细胞上,荧光呈++~+++时收获,用Promega公司产细胞总RNA提取试剂盒(PromegaZ5110)提取总RNA。
1.4.2 引物合成 由本室在美国赛百盛公司合成自M片段保守区,为型特异性引物。HTN型:P1:5′-AATATCAAAGATCCCATG-3′ (+),P2:5′-CAATCAGCAACATGGGGTAT-3′ (-), 分别位于M片段的30~49位和631~648位,产物长度619个核苷酸,一对巢式引物NP1:5′- GTGATAGGTTATGTAGAATTAC-3′ (+);NP2:5′-ACTTCTCTCATAAACCACCTG-3′ (-)。 SEO型 :P1:5′-AGTTGGCCAAGGCTTTGCATTAAA-3′ (-);P2:5′-TTGCTGATGTGATGGCAGTCTCT- 3′ (+);分别位于M片段的78~101和726~748位核苷酸,产物长度为671个核苷酸,巢式引 物为NP1:5′-TCTTGTCGATCACGGTCTCTC-3′ (+);NP2:5′-GTCAATATACCCGTAGTGCAG- 3′ (-)。
, 百拇医药
1.4.3 cDNA合成及PCR扩增 逆转录及扩增试剂盒为美国Promega公司产品(Promega A1250) 试验方法如文献[5]。
1.4.4 产物分析 将10μL PCR产物在含EB的2%琼脂糖凝胶(Sigma公司产品)电泳,紫外灯下观察扩增后DNA条带。
2 结果
2.1 血清学PRNT中和抗体结果
由表1可见,沟3株免疫血清对6株HTN型病毒的中和效价为1∶320,而对本株和其它三株SEO型为320~640,其对两型的中和抗体滴度相同或只差两倍,说明血清学差异极小。
表1 Gou3株血清对两型出血热病毒株的空斑减少中和试验抗体效价
Table 1 The neutralizing antibodies of anti-Gou 3 serum to different Han tavirus strains in both types by PRNT HTN
, 百拇医药
SEO
Virus strain
Titers of antibody
Virus strain
Titers of antibody
76-118
320
UR
640
A9
320
Gou 3
, http://www.100md.com
640
A16
320
R22
320
A537
320
Hubei
≥320
LR1
320
2.2 PCR分型结果
将原株沟3、第一次挑斑纯化的大、小斑及第二次挑斑纯化的大、小斑,按顺序编号为1、2、3、4、5,用HTN和SEO型引物在同一条件下同时进行扩增,结果HTN型未见条带,SEO型在原株、第一次纯化大、小斑,第二次纯化大、小斑均在671个碱基处出现条带,结果见图1。
, http://www.100md.com
图1 沟3株汉坦病毒PCR分型结果
Fig.1PCR typing products of Hantavirus Gou 3
M:PCR marker N:Nest primer a, b, c, d:Negative
1:Guo 3 strain 2,3:The first picked up plaques 4,5:The second picked up plaques
3 讨论
我们对分离自黑家鼠的沟3株病毒以PRNT方法进行抗原谱的测定,分析结果提示,对两个血清型的10株病毒的PRNT滴度基本一致,最高只相差2倍,这一结果与Schmoljohn[6]和Lee[7]报道的两型间的效价相差25~50倍和10~100倍甚远。因此,这一结果提示沟3株病毒具有广谱的中和抗原,但传统的血清方法对HV分型不能准确辨别,确实是本株病毒具有广谱抗原性或是两型病毒混杂污染所致。由于汉坦病毒的M片段中G1蛋白区同源性最低,且型特异性抗原决定簇位于G1区,因此,选择G1区合成引物所扩增的PCR产物能有效区别不同型别的毒株。本实验室以前对Rr株的PCR扩增对HTN和SEO均阳性[5],怀疑为二型病毒混杂所致。本研究将原沟3株经两次挑斑纯化,从理论上可认为是由一个病毒粒子扩增产生[6]。因此,我们将沟3原株、一次挑斑和二次挑斑的不同形态的蚀斑样品再进行PCR扩增,这一结果提示沟3株病毒无HTN、SEO型混杂,是一株抗原谱很广的具有作为疫苗候选株优势的毒株,此结果也符合SEO对HTN型的交叉程度大于HTN对SEO的反应程度的报道[1.7],即SEO型表现抗原性更广谱。但沟3株对HTN型的基因同源性是否较其它SEO型高,有待进一步对其基因进行序列分析确定。
, 百拇医药
作者简介:孔艳(1962-),女,河南省人,助理研究员,硕士。研究方向为病毒疫苗的研究及应用,出血热病毒的分子生物学及检定。
参考文献:
[1]Schmaijohn C S, Hasty S E, Dalrymple J M et al. Antigenic and genetic properties of viruses linked to hemorrhagic fever with renal syndrome [J]. Science, 1985,227:1041
[2]Lee Pyung-Woo. Serotypic classification of hantaviruses by indirect immun ofluorescent antibody and plaque reduction neutralization tests [J].J Clin Mi crob iol,1985,22:940
, http://www.100md.com
[3]俞永新,安祺,姚智慧等.一株广谱中和抗原性出血热病毒株的发现[J].中国病毒学,1991,6(3):271
[4]姚小剑,俞永新,安祺等.检测流行性出血热病毒滴度和中和抗体效价的半微量空斑法[J].病毒学报,1988,4:347
[5]姚智慧,俞永新.应用聚合酶链反应对我国不同来源肾综合症出血热病毒的型别分析[J].病毒学报,1994,10(2):128
[6]戴华生等编著.新实验病毒学[M].北京:中国学术出版社,1985.114
[7]Lee HW, Lee PW. Baek LJ. Geographical distribution of hemorrhagic fever with renal syndrome and hantaviruses[J]. Arch Virol.1990,(suppl 1):5
收稿日期:1998-10-26
修稿日期:1999-01-19, 百拇医药
单位:中国药品生物制品检定所,北京 100050
关键词:汉坦病毒沟3株;病毒分型;聚合酶链反应
中国病毒学000103 摘 要:汉坦病毒(HV)沟3株在以往报道的免疫学中和效价检测,为一株中和抗原广谱的毒株。本研究对这一毒株经过两次挑斑纯化,并经PCR方法进行分型检定,初步认为沟3毒株为SEO型HV病毒。
分类号:Q939.4 文献标识码:B
文章编号:1003-5125(2000)01-0011-03
PCR Typing of Hantavirus Gou 3 Strain
, http://www.100md.com KONG Yan, LIU Wen-xie, DONG Guan-mu, YU Yong-xin
(National Institute for the Control of Pharmaceutical and B iologial Products, Beijing 100050,China)
Abstract:Hantavirus Gou 3 strain has been reported by plaque reduce neutralization test (PRNT) being a neutralizing antigen broad strain. In this i nvestigation the Gou 3 strain was purified by double picked up plaques and ident ified the types using PCR method. The results indicated that the Gou 3 strain virus is Seoul-like virus.
, 百拇医药
Key words:Hantavirus; Virus typing; PCR▲
目前汉坦病毒(HV)分型多用血清学方法,蚀斑中和,PCR以及核酸测序,一般应用血清学方法特别是空斑减少中和试验,可将HV分为四个血清型[1,2]。然而,HTN(汉滩)和SEO(汉城)型病毒间的抗原性有一定的交叉,但一般中和效价仍相差4倍或更多,所以有些病毒出现广谱抗原性。HV沟3株的免疫血清对国内外多株HTN和SEO型毒株均表现几乎相同的中和效价[3]。为了进一步对这一病毒进行研究,鉴别沟3株是否为HTN和SEO型混杂的毒株,我们对这一病毒进行了两次空斑纯化,并对所挑大小空斑病毒进行PCR分型,结果证明沟3原株和不同空斑株病毒均为SEO型病毒。现报告如下:
1 材料和方法
1.1 毒株和细胞
, 百拇医药 沟3株分离自杭州市黑家鼠,在VeroE6细胞中传代,-70℃冷冻保存。VeroE6细胞由美国泛里特军事医学研究所Eckels博士惠赠,本室保存。
1.2 蚀斑减少中和试验(PRNT)
见参考文献[4]。选择国内外具有代表性的毒株10株,其中HTN型6株(76-118、A9、A16、A537、陈株和LR1)和SEO型4株(UR、沟3、R22和湖北-1),沟3株病毒免疫家兔,采血分离血清,分别与上述病毒株进行PRNT,测定血清中和抗体滴度。
1.3 空斑纯化
将病毒稀释接种于细胞单层平面上,吸附1h,加入第一层琼脂糖培养至第五天,加入第二层培养物,如前文报道[4]。挑出单个的大斑及小斑,接种入E6细胞单层,免疫荧光试验呈++~+++时,收获病毒液,进行二次挑斑,方法同前,培养至荧光++~+++时,收病毒液,分装保存。
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1.4 PCR试验
1.4.1 病毒核酸提取 将原沟3株及两次挑斑病毒接种于单层细胞上,荧光呈++~+++时收获,用Promega公司产细胞总RNA提取试剂盒(PromegaZ5110)提取总RNA。
1.4.2 引物合成 由本室在美国赛百盛公司合成自M片段保守区,为型特异性引物。HTN型:P1:5′-AATATCAAAGATCCCATG-3′ (+),P2:5′-CAATCAGCAACATGGGGTAT-3′ (-), 分别位于M片段的30~49位和631~648位,产物长度619个核苷酸,一对巢式引物NP1:5′- GTGATAGGTTATGTAGAATTAC-3′ (+);NP2:5′-ACTTCTCTCATAAACCACCTG-3′ (-)。 SEO型 :P1:5′-AGTTGGCCAAGGCTTTGCATTAAA-3′ (-);P2:5′-TTGCTGATGTGATGGCAGTCTCT- 3′ (+);分别位于M片段的78~101和726~748位核苷酸,产物长度为671个核苷酸,巢式引 物为NP1:5′-TCTTGTCGATCACGGTCTCTC-3′ (+);NP2:5′-GTCAATATACCCGTAGTGCAG- 3′ (-)。
, 百拇医药
1.4.3 cDNA合成及PCR扩增 逆转录及扩增试剂盒为美国Promega公司产品(Promega A1250) 试验方法如文献[5]。
1.4.4 产物分析 将10μL PCR产物在含EB的2%琼脂糖凝胶(Sigma公司产品)电泳,紫外灯下观察扩增后DNA条带。
2 结果
2.1 血清学PRNT中和抗体结果
由表1可见,沟3株免疫血清对6株HTN型病毒的中和效价为1∶320,而对本株和其它三株SEO型为320~640,其对两型的中和抗体滴度相同或只差两倍,说明血清学差异极小。
表1 Gou3株血清对两型出血热病毒株的空斑减少中和试验抗体效价
Table 1 The neutralizing antibodies of anti-Gou 3 serum to different Han tavirus strains in both types by PRNT HTN
, 百拇医药
SEO
Virus strain
Titers of antibody
Virus strain
Titers of antibody
76-118
320
UR
640
A9
320
Gou 3
, http://www.100md.com
640
A16
320
R22
320
A537
320
Hubei
≥320
LR1
320
2.2 PCR分型结果
将原株沟3、第一次挑斑纯化的大、小斑及第二次挑斑纯化的大、小斑,按顺序编号为1、2、3、4、5,用HTN和SEO型引物在同一条件下同时进行扩增,结果HTN型未见条带,SEO型在原株、第一次纯化大、小斑,第二次纯化大、小斑均在671个碱基处出现条带,结果见图1。
, http://www.100md.com
图1 沟3株汉坦病毒PCR分型结果
Fig.1PCR typing products of Hantavirus Gou 3
M:PCR marker N:Nest primer a, b, c, d:Negative
1:Guo 3 strain 2,3:The first picked up plaques 4,5:The second picked up plaques
3 讨论
我们对分离自黑家鼠的沟3株病毒以PRNT方法进行抗原谱的测定,分析结果提示,对两个血清型的10株病毒的PRNT滴度基本一致,最高只相差2倍,这一结果与Schmoljohn[6]和Lee[7]报道的两型间的效价相差25~50倍和10~100倍甚远。因此,这一结果提示沟3株病毒具有广谱的中和抗原,但传统的血清方法对HV分型不能准确辨别,确实是本株病毒具有广谱抗原性或是两型病毒混杂污染所致。由于汉坦病毒的M片段中G1蛋白区同源性最低,且型特异性抗原决定簇位于G1区,因此,选择G1区合成引物所扩增的PCR产物能有效区别不同型别的毒株。本实验室以前对Rr株的PCR扩增对HTN和SEO均阳性[5],怀疑为二型病毒混杂所致。本研究将原沟3株经两次挑斑纯化,从理论上可认为是由一个病毒粒子扩增产生[6]。因此,我们将沟3原株、一次挑斑和二次挑斑的不同形态的蚀斑样品再进行PCR扩增,这一结果提示沟3株病毒无HTN、SEO型混杂,是一株抗原谱很广的具有作为疫苗候选株优势的毒株,此结果也符合SEO对HTN型的交叉程度大于HTN对SEO的反应程度的报道[1.7],即SEO型表现抗原性更广谱。但沟3株对HTN型的基因同源性是否较其它SEO型高,有待进一步对其基因进行序列分析确定。
, 百拇医药
作者简介:孔艳(1962-),女,河南省人,助理研究员,硕士。研究方向为病毒疫苗的研究及应用,出血热病毒的分子生物学及检定。
参考文献:
[1]Schmaijohn C S, Hasty S E, Dalrymple J M et al. Antigenic and genetic properties of viruses linked to hemorrhagic fever with renal syndrome [J]. Science, 1985,227:1041
[2]Lee Pyung-Woo. Serotypic classification of hantaviruses by indirect immun ofluorescent antibody and plaque reduction neutralization tests [J].J Clin Mi crob iol,1985,22:940
, http://www.100md.com
[3]俞永新,安祺,姚智慧等.一株广谱中和抗原性出血热病毒株的发现[J].中国病毒学,1991,6(3):271
[4]姚小剑,俞永新,安祺等.检测流行性出血热病毒滴度和中和抗体效价的半微量空斑法[J].病毒学报,1988,4:347
[5]姚智慧,俞永新.应用聚合酶链反应对我国不同来源肾综合症出血热病毒的型别分析[J].病毒学报,1994,10(2):128
[6]戴华生等编著.新实验病毒学[M].北京:中国学术出版社,1985.114
[7]Lee HW, Lee PW. Baek LJ. Geographical distribution of hemorrhagic fever with renal syndrome and hantaviruses[J]. Arch Virol.1990,(suppl 1):5
收稿日期:1998-10-26
修稿日期:1999-01-19, 百拇医药