猪伪狂犬病病毒gC基因的克隆及生物信息学分析

猪伪狂犬病病毒gC基因的克隆及生物信息学分析

论文摘要

本实验提取了四川农业大学动物生物技术中心保存的Fa株、疫苗株783株、Bartha株和SA215株,四川野毒株SN株、SS株、SQ株、SL株和SCZ株,以及由韶关学院英东生物工程学院娄高明教授惠赠的北京BJ株、广东DG株、湖北HS株共计12株猪伪狂犬病病毒株的DNA并作为模板,应用PCR技术分别扩增得到了12条伪狂犬病毒完整的gC基因的片段。回收PCR产物,成功连接转化到感受态细胞大肠杆菌DH5α中,并通过菌落PCR和酶切鉴定正确后,送生物公司进行测序。将所得12条序列连同GenBank中登录的6条gC基因全序列共18条基因序列,使用生物软件对gC基因核苷酸序列的同源性、突变区域的定位、遗传进化关系、酶切位点的差异、密码子偏爱性、氨基酸序列的同源性、蛋白质亲水性、抗原表位分析、二级结构和三级结构预测等生物信息学内容进行分析。结果表明:PRV-gC基因的开放阅读框的核苷酸长度在1437bp~1464bp之间,氨基酸长度在478~487个之间,核苷酸同源性在94.9%~100%之间,氨基酸的同源性在90.2%~100%之间;在核酸175~222位存在高变缺失区,其中共有8个碱基突变和21个碱基的插入或缺失;在遗传进化关系上,四川地区流行的毒株与日本、欧美毒株有较近的亲缘关系,而我国其它地区的毒株间的遗传相关性较高,但与日本、欧美洲毒株亲缘关系较远;在18条PRV-gC基因核苷酸序列中均没有发现HindⅢ酶切位点,同时Fa株、DG株、SA215株、BJ株、Min A株和Ea株也没有BamHⅠ位点,Yamagata S-81株则没有SalⅠ位点,其它酶切位点出现的次数和位置都有细小差异;而不同PRV毒株gC基因均对G、C有明显的偏爱性。在蛋白质疏水性、抗原表位和二、三级结构的预测方面,不同毒株间具有相似性,但仍表现出一定程度的差异。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 文献综述
  • 一、猪伪狂犬病的概况
  • 1 流行病学
  • 2 病原
  • 2.1 伪狂犬病病毒的主要理化和生物学特性
  • 2.2 伪狂犬病病毒的分子生物学特性
  • 2.2.1 伪狂犬病病毒的基因组
  • 2.2.2 伪狂犬病病毒的蛋白及其功能
  • 3 临床症状
  • 4 病理变化
  • 5 诊断
  • 5.1 血清学诊断技术
  • 5.2 分子生物学诊断技术
  • 5.2.1 核酸探针诊断技术
  • 5.2.2 PCR技术
  • 6 防制
  • 二、gC基因概况
  • 1 gC基因的功能
  • 1.1 病毒吸附方面
  • 1.2 影响病毒的释放和病毒粒子的稳定性
  • 1.3 影响毒力
  • 2 gC的免疫学意义
  • 3 相关PRV新型疫苗研究
  • 4 生物信息学在病毒研究中的作用
  • 4.1 通过多重序列对齐搜寻保守序列
  • 4.2 通过数量关系的优化推导敏感位点
  • 4.3 通过同源建模预测序列的高级结构
  • 三、实验目的和意义
  • 材料与方法
  • 1 材料
  • 1.1 细胞、毒株、载体和菌株
  • 1.2 主要试剂及其配制
  • 1.3 主要仪器
  • 2 方法
  • 2.1 病毒基因组DNA的抽提
  • 2.1.1 PRV病毒的细胞增殖
  • 2.1.2 病毒基因组DNA的抽提
  • 2.2 PRV-gC基因的PCR扩增
  • 2.2.1 引物的设计与合成
  • 2.2.2 gC基因的PCR扩增
  • 2.3 PRV-gC基因的克隆
  • 2.3.1 PCR产物目的DNA片段的回收
  • 2.3.2 质粒载体的准备
  • 2.3.3 连接
  • 2.3.4 大肠杆菌DH5α感受态细胞的制备
  • 2.3.5 重组质粒的转化
  • 2.4 重组质粒的鉴定
  • 2.4.1 菌落PCR法鉴定
  • 2.4.2 酶切鉴定
  • 2.5 gC基因的序列测定
  • 2.6 gC基因的序列分析
  • 2.6.1 PRV-gC基因序列的汇总
  • 2.6.2 PRV-gC基因核苷酸序列分析
  • 2.6.3 PRV-gC基因氨基酸序列分析
  • 结果
  • 1 PRV-gC基因的PCR扩增
  • 2 PRV-gC基因的克隆
  • 2.1 重组质粒菌落PCR法鉴定
  • 2.2 重组质粒的双酶切鉴定
  • 3 序列测定
  • 4 序列分析
  • 4.1 PRV-gC基因序列汇总
  • 4.2 PRV-gC基因核苷酸序列分析
  • 4.2.1 PRV-gC基因核苷酸序列同源性分析
  • 4.2.2 PRV-gC基因核苷酸高变缺失序列分析
  • 4.2.3 PRV-gC基因核苷酸序列遗传进化树分析
  • 4.2.4 PRV-gC基因核苷酸序列酶切位点分析
  • 4.2.5 PRV-gC基因核苷酸序列密码子偏爱性分析
  • 4.3 PRV-gC基因氨基酸序列分析
  • 4.3.1 PRV-gC基因氨基酸序列同源性分析
  • 4.3.2 PRV-gC蛋白抗原性预测分析
  • 4.3.3 PRV-gC蛋白高级结构预测
  • 讨论
  • 1 关于伪狂犬病病毒gC基因的克隆
  • 2 关于PRV-gC基因的核苷酸序列分析
  • 3 关于gC基因变异与抗原性的关系
  • 4 关于PRV-gC蛋白高级结构的预测和分析
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  

    猪伪狂犬病病毒gC基因的克隆及生物信息学分析
    下载Doc文档

    猜你喜欢