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1、序号： 编码： 第九届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书 作品名称：H1N1亚型猪流感病毒血凝素(HA)基因的生物信息学分析和高效可溶表达 学校全称： 华南农业大学 申报者姓名 （集体名称）： 谢易恒、李栋、苏培穗、莫秋女、陈锦坚 类别：自然科学类学术论文 哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作A类 科技发明制作B类 报送方式：省级报送作品高校直送作品说 明1.申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表，根据作品类别（自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作）
2、分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3.表内项目填写时一律用钢笔或打印，字迹要端正、清楚，此申报书可复制。4.序号、编码由第九届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛组委会填写。5学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文（若是外文，请附中文本），请以4号楷体打印在A4纸上，附于申报书后，字数在8000字左右（文章版面尺寸14.522cm）。6作品申报书须按要求由各省或各校竞赛组织协调机构统一寄送。7.其他参赛事宜请向本校竞赛组织协调机构咨询。A2申报者情况（集体项目）说明：1必须由申报者本人按要求填写；2申报者代表必须是作者中学历最高者，其余作者按学历高低排列；
3、3本表中的学籍管理部门签章视为申报者情况的确认。申报者代表情况姓名谢易恒性别男出生年月19855学校华南农业大学系别、专业、年级2004级动物科学（生物工程方向）学历本科学制4入学时间20049作品名称H1N1亚型猪流感病毒血凝素(HA)基因的生物信息学分析和高效可溶表达毕业论文题目通讯地址华南农业大学动物科学学院邮政编码510642办公电话常住地通讯地址华南农业大学五山学生公寓5幢307邮政编码510642住宅电话61307866其他作者情况姓 名性别年龄学历所在单位苏培穗男22本科动物科学学院2004级生物工程方向1班李栋男20本科动物科学学院2004级生物工程方向1班莫秋女女21本科动物
4、科学学院2004级生物工程方向1班陈锦坚男21本科动物科学学院2004级生物工程方向1班资格认定学校学籍管理部门意见以上作者是否为2006年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、非在职的高等学校中国籍专科生、本科生、硕士研究生或博士研究生。是否 （部门签章）年 月 日院系负责人或导师意见本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果是否负责人签名：年 月 日B1申报作品情况（自然科学类学术论文）说明：1必须由申报者本人填写；2本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认；3作品分类请按作品的学术方向或所涉及的主要学科领域填写；4硕士研究生、博士研究生作品不在此列。作品全称作品分类（D
5、）A机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控 制、工程、交通、建筑等） B信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等） C数理（包括数学、物理、地球与空间科学等） D生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健 康、卫生、食品等） E能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化 工、生态、环保等）作品撰写的目的和基本思路对H1N1亚型猪流感病毒（SIV）血凝素基因(HA)的生物信息学进行分析，并且高效可溶表达SIV HA抗原蛋白，为开发新型猪流感基因工程疫苗打下基础，同时建立鉴别诊断H1N1猪流感病毒的ELISA方法，为猪流感的防控提供科学依据。作品的科学性、先进性及独特之处本研究选用pBCX高效可溶表
6、达载体（本研究室改造的载体，正在申请专利）高效表达H1N1 SIV 的HA蛋白。用msyB基因作为融合伴侣，使HA融合蛋白高效可溶表达，突破了传统大肠杆菌表达系统包涵体表达外源蛋白（多肽）的技术瓶颈。因此选用大肠杆菌msyB多肽基因是构建高效可溶表达载体的最优融合伴侣基因之一。近年来，融合蛋白被广泛应用于生物研究，因其具有双方蛋白的活性，可被用于蛋白的表达、检测、识别和纯化。特别是在免疫治疗和免疫分析以及寻求高效、新型重组药物方面显示了其特有的优势。应用生物信息学的相关知识对SIV H1N1 HA基因的氨基酸序列进行疏水性、抗原性、磷酸化位点预测、N糖基化位点预测以及二级结构预测等，对其结构和
7、功能进一步了解和掌握。在了解SIV抗原基因HA的生物信息学基础上，高效可溶表达HA蛋白，用纯化的HA蛋白做成基因工程疫苗进行动物免疫研究；同时用纯化的HA蛋白做包被抗原，建立鉴别诊断猪流感的ELISA方法。 作品的实际应用价值和现实意义从HA基因的生物信息学分析和高效可溶表达两方面进行研究，研究了将重组H1N1亚型SIV HA蛋白作为ELISA诊断抗原的可行性，为检测H1N1亚型SIV抗体的间接ELISA方法的建立奠定了基础，为防治猪流感和研制猪流感基因工程疫苗提供科学依据，对生产实践具有一定的指导意义。学术论文文摘H1N1亚型猪流感病毒（SIV）的血凝素（hemagglutinin,HA)基
8、因在流感病毒传染的过程中与识别靶细胞表面受体在穿膜过程中起重要作用，刺激机体产生的中和抗体可以抵抗病毒感染。我们采用RT-PCR方法扩增了H1N1亚型猪流感病毒广东株的血凝素HA基因，测序后对HA 基因进行生物信息学分析。然后将HA基因克隆到高效可溶表达载体pBCX上，成功构建重组表达质粒pBCX-HA。将其转化到大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中表达，SDS-PAGE可检测到分子量约为94.0ku的融合蛋白，通过薄层凝胶扫描分析表明表达产物占菌体总蛋白的29.5。经蛋白可溶性分析看出，融合蛋白90以上是以可溶形式表达的。Western-blot证实，可溶表达的融合蛋白与H1N1亚型猪流感
9、病毒阳性血清具有良好的免疫反应性。初步建立了检测H1N1亚型SIV抗体的间接ELISA方法。 作品在何时、何地、何种机构举行的会议上或报刊上发表及所获奖励鉴定结果请提供对于理解、审查、评价所申报作品具有参考价值的现有技术及技术文献的检索目录申报材料清单（申报论文一篇，相关资料名称及数量）科研管理部门签章年 月 日C.当前国内外同类课题研究水平概述 说明：1.申报者可根据作品类别和情况填写； 2.填写此栏有助于评审。 猪流感（swine influenza，SI）是由猪流感病毒(属正粘病毒科流感病毒属A型流感病毒，它属于单股负链RNA病毒，基因组大约为13.6kb，由大小不等的8个基因片段组成）
10、引起的一种急性、热性、高度接触性的呼吸道传染病，以突发、高热、流泪、鼻液增多、咳嗽、呼吸困难、衰竭为主要特征。该病一年四季均可发生,不同日龄，性别和品种的猪均可感染，此外也能使人发病。早在1918年，猪流感就在美国大流行，此后每年都有发生，并很快蔓延到许多国家。自1930年shop首次从猪体中分离到猪流感病毒后，目前已证实猪流感已遍布世界各地。根据有关研究资料得知在猪体中广泛流行的猪流感病毒，主要是古典H1N1、类禽H1N1和类人H3N2三种亚型。1979年类禽 H1N1猪流感开始了席捲欧洲，在猪群中广为传播，之后逐渐蔓延到亚洲，我国也未能幸免。1998年以前H1N1 猪流感在美国是主要流行。
11、我国的情况更不容忽视，1979年郭元吉对我国不同地区的猪血清进行猪流感检测，H1的平均阳性率为3.8%；而1998年倪汉忠的血清学显示，广东省猪群中H1抗体阳性率为30.9%。张苏华等采用HI和ELISA的方法，于1999年到2002对上海市10区县的30个猪场进行了针对性的调查，结果表明：1999年抗体阳性率为31.6%，而2002年抗体阳性率上升为82.9%。由此说明H1N1流行有上升的趋势。猪流感病毒具有感染人的潜力。据报道1976年，美国新泽西州的一名新兵感染猪源H1N1而死于肺炎。作为流感病毒的“混合器”，猪流感病毒在禽猪人的种间传播中起到非常重要的作用。另外人类流感和猪流感爆发的平
12、行性和相关性,赋予了猪流感非常重要的公共卫生意义。目前研究报道的SIV HA蛋白的原核表达几乎是不可溶的微量表达，很难用于基因工程疫苗制备和建立诊断方法；目前尚没有建立完善的以HA抗原蛋白为包被抗原的鉴别诊断猪流感病毒的方法。 本研究选用pBCX高效可溶表达载体（本研究室改造的载体，正在申请专利）高效表达H1N1 SIV 的HA蛋白。H1N1亚型猪流感病毒（SIV）的血凝素（hemagglutinin,HA)基因在流感病毒传染的过程中与识别靶细胞表面受体在穿膜过程中起重要作用，刺激机体产生的中和抗体可以抵抗病毒感染。我们采用RT-PCR方法扩增了H1N1亚型猪流感病毒广东株的血凝素HA基因，测
13、序后对HA 基因进行生物信息学分析。然后将HA基因克隆到高效可溶表达载体pBCX上，成功构建重组表达质粒pBCX-HA。用msyB基因作为融合伴侣，使HA融合蛋白高效可溶表达，突破了传统大肠杆菌表达系统包涵体表达外源蛋白（多肽）的技术瓶颈。因此选用大肠杆菌msyB多肽基因是构建高效可溶表达载体的最优融合伴侣基因之一。近年来，融合蛋白被广泛应用于生物研究，因其具有双方蛋白的活性，可被用于蛋白的表达、检测、识别和纯化。特别是在免疫治疗和免疫分析以及寻求高效、新型重组药物方面显示了其特有的优势。本研究通过薄层凝胶扫描分析表明表达产物占菌体总蛋白的29.5。经蛋白可溶性分析看出，融合蛋白90以上是以可
14、溶形式表达的。Western-blot证实，可溶表达的融合蛋白与H1N1亚型猪流感病毒阳性血清具有良好的免疫反应性。应用生物信息学的相关知识对SIV H1N1 HA基因的氨基酸序列进行疏水性、抗原性、磷酸化位点预测、N糖基化位点预测以及二级结构预测等，对其结构和功能进一步了解和掌握。在了解SIV抗原基因HA的生物信息学基础上，高效可溶表达HA蛋白，用纯化的HA蛋白做成基因工程疫苗进行动物免疫研究；同时用纯化的HA蛋白做包被抗原，建立鉴别诊断猪流感的ELISA方法，为防治猪流感和研制猪流感基因工程疫苗提供科学依据，对生产实践具有一定的指导意义。D.推荐者情况及对作品的说明说明：1由推荐者本人填写； 2推荐者必须具有高级专业技术职称，并是与申报作品 相同或相关领域的专家学者或专业技术人员（教研组 集体推荐亦可）； 3推荐者填写此部分，即视为同意推荐； 4推荐者所在单位签章仅被视为对推荐者身份的确认。推荐者情况姓 名毕英佐性别男年龄62职称教授（博导）
