人ACE2转基因小鼠对SARS-CoV的易感性

目的建立敏感的SARS小动物模型。方法通过显微注射技术,将编码SARS-CoV细胞受体的人血管紧张素转换酶(hACE2)基因导入小鼠的基因组中制备了hACE2转基因小鼠,在小鼠ACE2(mACE2)启动子的调控下,hACE2蛋白在转基因小鼠的肺脏、心脏、肾脏和小肠表达。我们观察了野生型和转基因小鼠在SARS冠状病毒接种后病原学和病理学方面的反应。结果在接种后第3天和第7天,病毒能够更有效地在转基因小鼠的肺脏复制,而且转基因小鼠出现更严重的肺损伤。肺组织的损伤包括肺间质充血、出血,单核细胞、淋巴细胞浸润及血浆蛋白的渗出,肺泡上皮细胞增生、脱落,此外,在转基因小鼠的某些器官还发现了血管炎、变性和坏死等病理变化。在转基因小鼠的肺上皮细胞、血管内皮细胞和脑神经细胞检测到病毒抗原。结论转基因小鼠比野生型小鼠对SARS病毒更易感,而且表现出更接近SARS患者的病理变化。     

SARS-CoV感染后人ACE2转基因小鼠肺组织一氧化氮合酶的变化

目的利用人血管紧张素转换酶2（ACE2）转基因小鼠模型研究一氧化氮（NO）在严重急性呼吸综合症（SARS）发病中的作用。方法用PUMC01株SARS-CoV感染野生型及人ACE2转基因小鼠,免疫印迹、免疫组化及分光光度法观察两组动物在感染后3、7d肺组织诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和血清NO的变化。结果免疫印迹显示,在接种病毒后3d和7d的转基因小鼠肺组织iNOS蛋白密度明显增高。免疫组化显示,接种病毒后3d和7d转基因小鼠肺组织巨噬细胞增多,iNOS表达呈明显的阳性反应。生化测定血清NO结果显示,接种病毒后3d,与攻毒前及相同时间的野生型小鼠相比,NO水平明显升高。结论NO在SARS发病的病理生理过程中可能发挥重要的作用。     

SARS-CoV病毒抗体对恒河猴SARS-CoV的感染保护作用

目的研究了实验感染产生中和抗体以及输入SARS-CoV中和抗体对SARS-CoV感染恒河猴的保护作用。方法动物分3组，分别为SARS感染恢复动物组，输入抗SARS阳性血清动物组和SARS模型对照组，分别接种病毒，1—7d进行病毒检测和血清学检测，7d后安乐处死动物，进行病理检测。结果实验感染产生中和抗体，输入SARS-CoV中和抗体的恒河猴体内SARS-CoV复制得到一定程度的抑制，病理变化也比模型组轻。结论SARS—CoV中和抗体（包括被动免疫）是一种有潜力的SARS治疗方法。     

血管紧张素转换酶2在SARS-CoV感染中的功能(第1部分)--血管紧张素转换酶2基因剔除小鼠的建立

目的血管紧张素转换酶是肾素-血管紧张素系统的重要组成部分。血管紧张素转换酶主要功能是通过把血管紧张素Ⅰ转换成血管紧张素Ⅱ来调节血压，最新的研究显示它也是SARS冠状病毒的一种受体。建立血管紧张素转换酶2基因剔除小鼠，为进一步的SARS机理研究提供工具。方法通过将D3小鼠胚胎干细胞DNA进行同源重组，用反向表达的新霉素基因替代ACE2基因-2000bp至＋489bp的DNA片段，并用Western blot检测纯合体小鼠ACE2基因的表达。结果血管紧张素转换酶2基因剔除小鼠ACE2基因的表达被完全阻遏。结论建立了ACE2基因剔除小鼠。     

SARS恢复猴和灭活疫苗免疫实验猴再次感染SARS-CoV研究

目的研究SARS-CoV实验感染恢复猴，以及灭活疫苗免疫猴对SARS—CoV再次感染的疾病状况。方法动物分四组，分别为SARS感染恢复动物组，灭活疫苗免疫不同时间2组和SARS模型对照组。动物分别接种病毒，1～7d进行病毒检测和血清学检测，7d后安乐处死动物，进行病理检测。结果实验感染SARS-CoV猴和灭活疫苗免疫猴均产生了中和抗体，猴体内SARS-CoV复制得到一定程度的抑制，病理变化也比SARS-CoV模型组轻。结论SARS-CoV感染恢复猴对SARS-CoV再次感染有一定抵抗作用；灭活疫苗免疫是预防实验猴感染SARS—CoV的有效方法。     

ACE2在小鼠胰腺组织中的表达

目的检测SARS冠状病毒(SARS-CoV)S蛋白的功能性受体血管紧张素转换酶2(ACE2)在小鼠胰腺内、外分泌腺的表达。方法①RT-PCR:麻醉小鼠后取胰腺和肺组织,采用RT-PCR方法检测各组织ACE2的表达。②免疫电镜:麻醉小鼠后取胰尾,采用免疫电镜方法检测胰腺组织ACE2的表达。结果胰腺和肺脏组织均表达ACE2mRNA,且胰腺内、外分泌腺均表达ACE2。结论 ACE2在小鼠胰腺内、外分泌腺的表达可介导SARS-CoV侵入并损害胰腺,使胰岛素耗竭。     

SARS-CoV感染猴模型病毒学研究

建立SARS-CoV病毒分离培养方法,确定SARS-CoV病毒感染动物后在不同时间和不同组织病毒的复制和存活时间,并比较中国恒河猴和食蟹猴对病毒的敏感性,筛选出对SARS冠状病毒敏感的动物,完善SARS冠状病毒感染猴模型的病毒学指标。方法:SARS-CoV经鼻腔接种实验用猴,定期采集动物的鼻咽拭子、血浆和组织标本进行病毒分离培养,分离出来的病毒用免疫荧光方法和中和试验等方法进行测定。结果:SARS冠状病毒均可感染恒河猴和食蟹猴,在鼻咽拭子、血浆和组织中可以分离到病毒。结论恒河猴和食蟹猴均可作为SARS感染动物模型,而病毒分离培养可以作为感染模型的重要指标。     

SARS-CoV Spike蛋白来源多肽及其单克隆抗体在SARS-CoV感染过程中的作用

目的 探讨SARS-CoV Spike蛋白来源的B细胞表位多肽及其产生的单克隆抗体在SARS-CoV感染Vero-E6细胞系及h-ACE2ICR转基因小鼠过程中的作用,为SARS-CoV疫苗的筛选奠定初步工作基础.方法 将Vero-E6细胞接种于96孔板上,首先应用两种B细胞表位多肽制备而成的单克隆抗体S471-5034A-10及S604-62511B1进行中和实验,随后在相同的实验中加入相关(S471-503,S604-625)或无关多肽干扰抗体的中和作用,当病毒对照空中70%细胞出现细胞病变时,对活细胞进行中性红染色并计算中和指数以分析抗体的中和水平.应用鉴定有中和保护作用的抗体来源的多肽进行h-ACE2ICR转基因小鼠病毒感染后的治疗实验,进一步确定多肽在SARS-CoV体内感染过程中的保护性作用.结果 两种B细胞表位多肽来源的单克隆抗体均可以在一定程度上中和SARS-CoV对Vero-E6细胞的感染,而且这种中和作用可以被加入的其来源多肽所阻滞,这种阻滞作用的强弱与加入多肽的剂量具有相关性.多肽小鼠体内感染治疗实验表明随着体内注射多肽剂量的增加,受感染小鼠肺组织表现出的急性间质性肺炎程度随之减轻,肺组织内检测的病毒载量也有所下降.结论 目前尚无安全有效的治疗SARS的药物,而疫苗是有效抵抗各种感染的工具之一,表位疫苗是新近发展起来的疫苗形式,安全性好,诱导的免疫针对性强.我们的研究表明,S471-5034A-10及S604-62511B1两种单克隆抗体可以中和SARS-CoV对Vero-E6细胞的感染,同时Spike蛋白来源的S471-503多肽在小鼠的感染治疗实验中也表现出保护性作用,可以作为防治SARS-CoV感染的表位疫苗研制候选肽段.     

SARS-CoV动物模型研究之中国现状

目的综合对比SARS-CoV感染的恒河猴、布氏田鼠及Lewis大鼠的病理学、免疫学以及病毒的复制与外排情况的变化,来探讨此三种动物在建立SARS模型上的特点。方法SARS病毒感染8只恒河猴、9只Lewis大鼠和20只布氏田鼠,在感染后不同时间安乐死动物,应用光镜对动物的各脏器进行病理观察研究;用病毒分离和RT-PCR方法检测病毒外排与复制的情况;用ELISA法检测动物产生特异性抗体情况。结果在SARS-CoV感染恒河猴、Lewis大鼠和布氏田鼠后,肺组织均出现一定的与人类SARS疾病相似的病理改变,在动物体内均可检测到活病毒或病毒核酸,并可检测到特异性IgG抗体的存在。在病死率上布氏田鼠最高;在病毒的复制与外排方面恒河猴的检出率最高,持续时间最长;在抗体产生情况上恒河猴与Lewis大鼠基本相似;在病理变化上恒河猴病变最重且最为复杂,与人类SARS疾病的病理变化最为接近。结论布氏田鼠,Lewis大鼠,特别是恒河猴动物模型可以用于SARS发病机制、疫苗和药物的研发,恒河猴动物模型是目前研究SARS疾病最理想的动物模型。     

质粒表达型siRNA对SARS-CoV复制与感染干扰的初步研究

目的构建针对SARS-CoV的特异性siRNA质粒,利用RNA干扰技术抑制该病毒复制与感染.方法根据SARS-CoV的全长基因序列,以4个不同的部位为靶点,分别设计、合成含有19 nt干扰序列的一段寡核苷酸,将两两互补的寡核苷酸经退火后所形成的序列克隆到pSilencer 3.1-H1载体中,构建表达siRNA的质粒.采用脂质体法将质粒转染Vero E6细胞,经潮霉素抗性筛选后,再对稳定表达的细胞进行细胞病变、病毒空斑形成和MTT实验,以观察干扰效应.结果对所构建的质粒分别测序,确定其含有siRNA的序列与预期的特异性干扰序列一致.用不同浓度的SARS-CoV感染转染质粒后的细胞,与阴性对照相比,其细胞病变减轻、活细胞显著增加,病毒空斑明显减少.结论利用RNA干扰能有效的抑制SARS-CoV在细胞中的复制,并对细胞有保护作用,为预防、治疗SARS提供了新的思路和方法.     

SARS病毒功能受体ACE2和抗体80R的研究

严重急性呼吸综合征(SARS)是一种急性呼吸道传染病。一种新的冠状病毒被鉴定为该病的病原体。血管紧张素转换酶(ACE2)是一种最近才被克隆出的金属蛋白酶分子。是SARS-CoV进入细胞的功能受体之一。ACE2是一种与ACE相似的酶，主要在人类的肺、心、肾和胃肠道等组织器官的上皮细胞和血管内皮细胞表达。可能是—个在SARS发病中起关键作用的靶点。该发现可能有助于建立SARS感染动物模型和寻找动物宿主。阐明SARS的发病机制、研制开发防治措施和治疗性药物。     

SARS病毒功能受体ACE2和抗体80R的研究

严重急性呼吸综合征(SARS)是一种急性呼吸道传染病,一种新的冠状病毒被鉴定为该病的病原体。血管紧张素转换酶(ACE2)是一种最近才被克隆出的金属蛋白酶分子,是SARS-CoV进入细胞的功能受体之一。ACE2是一种与ACE相似的酶,主要在人类的肺、心、肾和胃肠道等组织器官的上皮细胞和血管内皮细胞表达。可能是一个在SARS发病中起关键作用的靶点。该发现可能有助于建立SARS感染动物模型和寻找动物宿主,阐明SARS的发病机制、研制开发防治措施和治疗性药物。     

凝血酶原酶基因在小鼠严重急性呼吸综合征肺损伤中的作用

目的：利用鼠肝炎3型病毒（MHV-3）建立小鼠严重急性呼吸综合征（SARS）模型，探讨小鼠fgl2凝血酶原酶基因（mfgl2）与SARS肺损伤，尤其是透明膜和血栓形成之间的关系及其临床意义。方法：Balb／cJ小鼠气管途径感染MHV-3建立小鼠SARS模型，动态观察小鼠一般情况、组织器官的病理学改变及病毒分布情况；免疫组化和原位杂交方法检测其肺组织中mfgl2和纤维蛋白的表达。结果：感染小鼠5d内死于以肺损伤为主的多器官功能衰竭；肺呈现典型间质性肺炎样改变伴透明膜、血栓形成；所有收集的器官均可检测到病毒的复制；肺支气管浆液腺上皮细胞、间质浸润细胞及肺泡上皮细胞可检测到mfgl2的特异性表达；免疫组化双染色发现肺内透明膜及微血栓形成区域多见mfgl2与纤维蛋白的共沉积。结论：MHV-3诱导的小鼠SARS模型能较好地模拟人类SARS肺损伤的疾病特征，mfgl2在模型肺组织中的特异性高表达可激活凝血酶原，启动局部凝血过程，导致纤维蛋白的沉积，促进肺内血栓和透明膜的形成，提示mfgl2可能是SARS肺损伤又一重要分子机制。     

SARS-CoV S2蛋白基因的克隆及其在Vero E6细胞中的表达

目的克隆人SARS病毒S2蛋白分子的编码序列,并在VeroE6细胞上获得表达.方法从人SARS病毒cDNA文库中用PCR技术克隆编码SARS病毒S2蛋白的片段.将它插入质粒载体PVAXl中构建重组S2-pVAXl真核表达载体,并对插入片段序列进行测序.采用脂质体法转染VeroE6细胞,用Western blotting检测SARS-CoV S2蛋白的表达情况.结果用PCR方法扩增出一个1 845bp的基因片段,并插入pVAXl载体中,成功构建出重组S2表达载体,经测序证实克隆的S2片段阅读框正确完整.将其转染的Vero E6细胞经Western Blotting检测获得一条特异性目的蛋白条带.结论成功克隆基因并获得表达S2分子的Vero E6细胞系.     

SARS冠状病毒感染Lewis大鼠模型的建立

目的 通过观察SARS-CoV感染Lewis大鼠后,病理学、免疫学以及病毒的复制与外排情况变化,探讨其能否作为有效的SARS动物模型.方法 SARS病毒感染9只Lewis大鼠,在感染后不同时间安乐死动物,应用光镜对动物的各脏器进行病理观察研究;用病毒分离和RT-PCR方法检测病毒外排与复制的情况;用ELISA法检测动物产生特异性抗体情况.结果 在SARS-CoV感染Lewis大鼠后,肺组织出现一定的与人类SARS疾病相似的病理改变,在动物体内可检测到活病毒或病毒核酸,并可检测到特异性IgG抗体的存在.结论 Lewis大鼠出现了特异的免疫反应及特征性病理改变,可做为灵长类SARS动物模型的有益补充用于SARS发病机理及疫苗的研发等.     

Spike蛋白B-细胞线性表位多肽在SARS-CoV感染过程中作用的体内研究

目的 明确SARS-CoV Spike蛋白来源的不同B细胞免疫多肽在SARS-CoV感染h-ACE2C57转基因小鼠过程中的作用.方法 用不同B细胞表位多肽S471-503,S604-625,S1164-1119及S597-625单独或联合免疫h-ACE2C57转基因小鼠,检测血清抗体滴度,当血清中的抗体达到有效滴度时,用SARS-CoV感染小鼠,感染后4 d处死小鼠,观察SARS-CoV感染靶器官肺组织的组织形态学变化,应用RT-PCR的方法检测肺组织中SARS-CoV病毒表达量的差异.结果 S471-503,S604-625,S1164-1119这三种多肽联合免疫组的小鼠,肺组织的病理性改变要比0.9%NaCl免疫的对照组轻,PCR结果显示SARS-CoV表达情况减弱,S597-625与S604-625相比,其N端增加了7个氨基酸残基,但S597-625多肽单独免疫小鼠其肺组织病理性改变与对照组相比,程度却出现了抗体依赖的增强作用(antibody dependent enhancement,ADE),RT-PCR结果也显示病毒的表达量有所增强.结论 我们的研究表明,Spike蛋白S1结构域27个氨基酸残基的B细胞线形免疫原S597-625抗体的ADE作用是独立于Fcγ受体之外的.这种非经典ADE作用可以提供更多的研究价值.疫苗是有效抵抗各种感染的工具之一,在我们的研究中,这种ADE现象可以减弱或是平衡掉其他中和抗体的作用.因此,对ADE现象进行认真系统的阐述是非常有必要的,它关系着疫苗安全性问题以及新疫苗在生产过程中的工艺实施问题.     

RACE技术扩增及克隆中华菊头蝙蝠ACE2基因

目的建立中华菊头蝠体内扩增血管紧张素转换酶2（ACE2）基因真核表达载体,研究SARS冠状病毒感染的跨种属传播机制。方法利用基因的种属保守性分别设计用于扩增5’未端和3’端cDNA的引物,从中华菊头蝠小肠组织中提取总RNA,在通过cDNA末端快速扩增（RACE）技术获得cDNA5’端和3’端序列基础上,进一步PCR扩增ACE2开放阅读框并克隆到pcDNA3．1。结果成功获得了中华菊头蝠的ACE2基因全长序列,并构建了其真核表达载体pcDNA3．1／R—ACE2。结论利用RACE技术扩增并构建了中华菊头蝙蝠的ACE2的真核表达载体,为研究SARS冠状病毒感染与免疫及跨种属传播机制奠定了基础。     

SARS-CoV基因组及其产物的生物学功能(I)

严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome, SARS)在2003年我国南方爆发流行,波及众多国家和地区,引起了全球关注. 在确证SARS病原体为继Group1,2,3后的一类新冠状病毒SARS Coronavirus(SARS-CoV)之后,全球对SARS相关冠状病毒进行了广泛的研究. 至目前为止,SARS-CoV的基因组已在多个实验室中测定,并通过多种途径分析了其基因结构特征. 本文综述了SARS-CoV的基因组成与结构、病毒的复制、转录和翻译调控等方面研究进展.     

大鼠ACE2腺病毒载体的构建及其在INS-1细胞中的表达

目的构建携带大鼠血管紧张素转化酶2(angiotensin-converting enzyme 2,ACE2)基因的重组腺病毒表达载体并确定其对INS-1细胞的感染效率。方法采用RT-PCR方法,从大鼠肾脏组织中扩增出ACE2基因的全长cDNA序列,将ACE2基因定向克隆到穿梭质粒载体pShuttle-GFP-CMV,经与腺病毒骨架质粒pAdxsi载体同源重组后得到携带大鼠ACE2基因的重组腺病毒(pAdxsi-GFP-CMV-ACE2),采用PCR的方法对重组腺病毒进行鉴定,转染HEK293细胞进行包装和扩增,氯化铯密度梯度离心法纯化,半数组织培养感染剂量(50%tissue culture infective dose,TCID50)方法测定重组腺病毒的滴度。体外转染INS-1细胞,绿色荧光观察绿色荧光蛋白(GFP)和Western blotting检测ACE2蛋白的表达。结果克隆得到大鼠ACE2基因,经PCR鉴定和测序证实结果正确,成功构建得到高滴度的重组腺病毒,并能高效感染INS-1细胞。结论成功构建了表达ACE2的复制缺陷型重组腺病毒,为深入研究ACE2基因在胰岛细胞中的生物学功能提供了一定的工作基础。     

恒河猴感染SARS-CoV的病毒学、血清学检测

目的对感染SARS-CoV的8只恒河猴进行病毒学、血清学指标检测。方法SARS-CoV经鼻腔接种8只恒河猴,在感染的第1天开始到5、7、10、15、20、30和60天分别安乐处死时,不同时间取咽拭子、血液和脏器,进行病毒分离,RT-PCR检测和抗体测定。结果RT-PCR证实感染病毒检出时间为5~16d,8只猴中的5只分离到了病毒,感染15d后可检测到抗体。结论感染SARS-CoV的恒河猴不仅出现与SARS患者类似的临床和病理学改变,也在一定时期内排毒,出现特异免疫反应,这些指标均可作为药物筛选、疫苗评价等方面的重要参数。