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日本脑炎(Japanese Encephalitis,JE),又称流行性乙型脑炎,是由日本脑炎病毒(Japanese Encephalitis Virus,JEV)引起的一种中枢神经系统人畜共患急性传染病。其致死率高达30%左右,50%的患者会留下永久性的后遗症,其中,中国的JE发病数占世界总发病数的80%以上。库蚊伊蚊是该病的主要传播媒介,而猪则是重要的传染源和放大器。猪患JE的主要表现为怀孕母猪流产、产死胎、弱仔、公猪睾丸炎及少数仔猪呈神经症状,给养猪业造成了巨大的经济损失。目前,用于JE免疫预防的疫苗有灭活疫苗和弱毒疫苗两种,其安全性和较高的生产应用成本已成为人们日益关注的问题。近年来,病毒分子生物学和反向遗传学的发展为开发新型JE疫苗提供了新的技术手段。本研究为进一步探索JEV/WHe株基因组功能、致病机理及构建高效新型疫苗,开展了以下工作:1.JEV/WHe株全基因组特征分析本研究设计了11对特异性引物,采用RT-PCR技术扩增得到覆盖JEV/WHe株基因组全长cDNA的11个特异性片段,测序分析表明,JEV/WHe株基因组由一个开放阅读框(ORF,10296个核苷酸)和5’端非编码区(5’LITR,95个核苷酸)和3’端非编码区(3’UTR,585个核苷酸)组成。核苷酸序列和氨基酸序列分析表明,WHe株与P3株亲缘关系最近,但3’UTR.形成的二级结构与Vellore P20778株3’UTR.形成的二级结构最相似;与黄病毒科其他属成员比较,3’UTR最末端约84个核苷酸所形成的二级结构相当保守。WHe株与P3株的膜蛋白(E)拥有M(76)、G(306)和L(408)三个特有氨基酸,而在其它19株JEV为T(76)、E(306)、S(408),推测可能与病毒的宿主及组织嗜性有关。WHe株E蛋白中存在控制黄病毒毒力的RGD(387-389)基序,而一部分弱毒株也有该基序,提示JVE毒力型的决定簇具有毒株特异性。由全基因组序列构建的系统发育图与由E基因构建的系统发育图仅有一些细微的差别,表明E基因在研究各分离株之间进化关系中具有重要意义;从GenBank中调出不同时间和地区分离的140株JEV E基因,构建了系统发育图谱。2.JEV/WHe株全长cDNA的长链RT-PCR法扩增采用长链RT-PCR技术扩增基因组全长eDNA。对其进行PCR扩增鉴定,并对含复杂二级结构的3’末端和5’末端非编码区扩增片段进行了测序分析。扩增结果表明,扩增出的JEV WHe株基因组全长cDNA分子近11kb大小:非编码区测序分析表明,扩增产物为WHe株所特有。证明长链RT-PCR法可用于JEV W-He株基因组全长cDNA的扩增。3.JEV/WHe株DNA疫苗载体构建采用RT-PCR.技术扩增prM/E和NSl全基因并进行序列分析,将其分别克隆于真核表达载体pAVXI.,构建的表达载体pAVXlprM/E和pAVXl-NSl,酶切鉴定和序列分析表明,JEV/WHe株DNA疫苗载体构建成功。4.WIte株NSl基因在大肠杆菌中的表达.将NSl基因克隆到pET28b(+)表达载体,构建了pET28b(+).NSl重组表达载体,转化表达宿主大肠杆菌BL21(DE3),并对其进行了诱导表达,对表达产物进行检测。结果表明,表达产物相对分子质量约为43ku。为JE亚单位疫苗和DNA疫苗的开发奠定了基础。