研究背景

尽管疫苗接种广泛应用，禽流感、水疱性口炎等病毒仍对全球家禽产业构成重大威胁。干扰素作为机体天然免疫防御的关键因子，其中鸡干扰素-α（chIFN-α）被证实对多种病毒具有抑制作用，但传统生产方法存在产量低的瓶颈。

近日，山东省农业科学院家禽研究所的研究团队在国际期刊《Poultry Science》发表最新成果，通过优化杆状病毒表达系统，成功实现重组鸡干扰素-α（chIFN-α）的高效生产，其体外抗病毒活性达5.0×10⁶ IU/ml，并在动物实验中显著抑制H9N2禽流感病毒复制。这一技术为家禽业应对病毒性疾病提供了新的解决方案。

研究内容

图 1 重组杆状病毒的PCR鉴定

研究人员通过白蓝菌落筛选获得重组杆状病毒，PCR结果显示213 bp目标条带，证实双拷贝chIFN-α基因成功插入。电泳图中4个阳性克隆条带清晰，而对照载体无相应条带，直观展示了基因重组的准确性。

图 2 Sf9细胞的重组杆状病毒DNA转染

转染后72小时的Sf9细胞出现典型病变：细胞核增大、细胞密度降低，表明病毒成功感染并启动蛋白表达。使用小鼠抗His单克隆抗体对纯化的chIFN-α蛋白进行Western blot分析，在22 kDa处呈现特异性条带，与预期chIFN-α分子量一致，且300nM咪唑洗脱液组纯度高于阴性对照。

图 3 通过间接免疫荧光观察p3感染的Sf9细胞的显微镜图像

间接免疫荧光显示，感染细胞发出强绿色荧光，而空载体组无信号，证实蛋白主要分泌至细胞培养上清。这一结果为后续纯化工艺提供了可视化依据。

在鸡胚成纤维细胞（CEFs）中，chIFN-α对VSV的抑制活性达5.0×10⁶ IU/ml。显微镜下可见，预处理组细胞病变（CPE）显著少于病毒对照组，稀释实验显示其活性是标准干扰素的1000倍。

图 4 不同时间点检测到SPF鸡腔拭子中的病毒RNA拷贝数

攻毒实验显示，1000 IU chIFN-α处理组的H9N2病毒RNA拷贝数较对照组降低1.5-3 log，且高剂量组（5000 IU）在9天达峰时病毒载量下降最显著。折线图中，各剂量组曲线均低于阳性对照，直观呈现剂量依赖的抗病毒效果。

与大肠杆菌表达系统相比，BEVS系统通过蛋白条带和荧光定位，证实其能实现糖基化等修饰，更接近天然蛋白活性。尽管体外活性略低于大肠杆菌表达产物（5×10⁶ IU/ml vs 2×10⁷ IU/ml），但攻毒实验显示1000 IU剂量即可显著抑制H9N2病毒，而大肠杆菌产物在相同剂量下效果不明显。

研究结论

本研究通过改进的杆状病毒表达系统成功提高了chIFN-α的产量，并在体内外验证了其抗病毒活性。该系统不仅提高了重组蛋白的产量，还降低了生产成本，为大规模生产可溶性chIFN-α提供了一种高效、经济的方法。未来，这种重组chIFN-α有望在家禽抗病毒治疗中发挥重要作用，尤其是在H9N2 AIV爆发期间。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.psj.2025.104870