麻疹病毒血凝素蛋白亚单位疫苗的实验研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:juyang0303
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麻疹是儿童常见的一种急性传染病,传染性很强,WHO已将麻疹列为计划消灭的传染病之一。麻疹虽然可以通过接种减毒活疫苗进行预防,但由于免疫力不持久、幼儿保护率低及存在争议性等问题,在过去10年中,麻疹发病率依然稳定在每年约2000万例,死亡率10-15万例;2019年全球报告的麻疹病例与2018年同期相比几乎增加了两倍,总体上是2006年以来的最高水平。本研究的目的是通过在哺乳动物细胞中表达麻疹病毒现流行株D8的血凝素蛋白(H),并以此作为麻疹亚单位疫苗进行研究,初步评估其免疫原性。为研制安全性更高、保护力更强的麻疹亚单位疫苗奠定基础。全序列合成麻疹病毒流行株D8的血凝素蛋白(H)基因并优化,成功构建了真核表达载体mv H-p IRES2-Ds Red-Express2;利用lip2000瞬时转染293T、CHO-K1、CHO-S细胞系,结果显示,成功表达了相对分子质量约为70k Da的mv H蛋白,且CHO-S细胞中蛋白的分泌表达量最高,最终选择CHO-S细胞作为受体细胞;利用G418、潮霉素B、嘌呤霉素和博莱霉素四种常见抗生素对CHO-S细胞的耐受情况进行测试,结果显示,CHO-S细胞对Puro的耐受性最差,所以选择Puro作为稳转细胞系筛选标记;向载体上构建GS和INA元件,对表达载体进行优化,将构建成功的载体分别瞬时转染CHO-S细胞,结果表明GS有利于稳定表达细胞株筛选并且能促进蛋白表达;利用CHO-S细胞和mv H-p IRES2-Ds Red-Amp-EF1-Puro-GS载体成功构建了稳转细胞系;经过筛选获得了23个阳性单克隆细胞株,通过ELISA和WB检测,最终选定5号单克隆细胞株为最高表达株;用无血清培养基对稳定表达细胞悬浮培养,收集培养物,通过超滤、阴离子柱初纯以及Ni-NTA纯化,最终得到纯度较高的mv H蛋白,分子量大小约70k Da,WB验证正确;糖苷酶水解结果显示mv H蛋白发生了糖基化修饰,且主要为N-连接糖基化修饰;免疫小鼠后,能诱导机体产生体液免疫和细胞免疫;mv H与佐剂联合使用,能提高特异Ig G抗体的产生,并诱导出中和抗体;mv H与Al(OH)3联用能诱导应答的Th2型极化,与Cp G联用能诱导应答的Th1型极化。本研究成功构建了稳定表达mv H蛋白的哺乳动物细胞株,mv H蛋白经过纯化纯度达80%以上。免疫小鼠后能引发机体的体液免疫,mv H、mv H+Al(OH)3及mv H+Cp G免疫组特异性Ig G抗体效价均达到达1:1000以上,mv H+Al(OH)3和mv H+Cp G免疫组产生了中和抗体,中和效价分别为1:32和1:8;同时也能诱导机体产生细胞免疫应答,与Al(OH)3佐剂联合使用能引发细胞应答的Th2型极化,与Cp G佐剂联合使用能引发细胞应答的Th1型极化。为麻疹病毒亚单位疫苗的研发奠定基础。
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