猪流行性腹泻病毒N蛋白纳米抗体的筛选与鉴定.pdf
摘要
猪流行性腹泻(Porcineepidemicdiarrhea,PED)是由猪流行性腹泻病毒(Porcine
epidemicdiarrheavirus,PEDV)引起的一种急性高度接触性胃肠道传染病。临床上以
腹泻、呕吐、脱水以及哺乳仔猪的高死亡率为特征,尤其是对7日龄内的仔猪,病死
率可高达100%,给世界养猪业造成巨大的经济损失。然而,目前PEDV疫苗的免疫
效果低下并且没有针对PEDV的特效药。因此,快速、高通量检测对于诊断和监测
PEDV流行并提供最新的疾病信息以控制传播发挥重要作用。PEDVN基因在不同分
离株中保守性高,且在感染早期,体内抗N蛋白的抗体水平最高。所以N蛋白可作
为建立PEDV分子诊断工具的优选蛋白。纳米抗体(Nanobody,Nb)具有亲和力高、
反应能力强、稳定性高且容易批量生产等特点。因此,本研究拟采用噬菌体展示技术
获得针对PEDVN蛋白的特异性Nb,并对Nb的生物特性进行初步研究,为建立PEDV
的检测方法奠定物质基础。
试验方法如下:(1)构建PEDVN蛋白原核表达载体,进行表达纯化。(2)使
用PEDVN蛋白免疫羊驼,间接ELISA测定IgG抗体效价,利用巢氏PCR方法并结
合噬菌体展示技术构建噬菌体展示文库。(3)以PEDVN蛋白作为靶向蛋白,对文
库进行淘选,滴度试验监测富集情况;通过噬菌体ELISA筛选阳性噬菌体,获得Nb
氨基酸序列;(4)构建Nb原核表达载体,进行表达纯化,并通过间接ELISA鉴定
Nb的特异性和结合力。
结果显示:(1)原核表达并纯化获得浓度为1.246mg/mL,具有良好反应原性
的可溶性PEDVN蛋白。(2)测定羊驼体内IgG效价为1:102400,构建了噬菌体展
810
示文库,文库的库容为4.72×10,丰度为4.3×10cfu/mL,阳性率为93.75%。(3)
经过四轮筛选,筛选出48个阳性单克隆,经测序分析获得16株Nb氨基酸序列。(4)
筛选并表达出一株具有良好特异性和结合能力的Nb-Nb45。
本研究构建了高度多样性的噬菌体展示文库,通过噬菌体展示技术筛选,得到具
有良好特异性和结合能力的Nb45,为诊断PEDV新方法的建立提供生物材料和技术
支撑。
关键词:猪流行性腹泻病毒;N蛋白;纳米抗体;原核表达;噬菌体展示
II
目录
第一章绪论1
1.1猪流行性腹泻概述1
1.1.1临床特征1
1.1.2传播途径1
1.1.3国外流行现状1
1.1.4国内流行现状2
1.2猪流行性腹泻病毒分子病原学2
1.2.1S蛋白2
1.2.2M蛋白3
1.2.3E蛋白3
1.2.4N蛋白3
1.3猪流行性腹泻的诊断方法4
1.3.1病原学诊断方法4
1.3.2免疫学诊断方法5
1.3.3分子生物学方法6
1.4猪流行性腹泻的防控7
1.5纳米抗体概述7
1.6纳米抗体的结构特征8
1.7纳米抗体的特性9
1.7.1分子小、可溶性好、结构稳定9
1.7.2亲和力较高9
1.7.3免疫源性弱9
1.7.4易生产、易纯化10
1.8纳米抗体的应用10
1.9研究目的与意义11
第二章材料与方法12
2.1