新疆出血熱病毒M、S基因DNA疫苗的免疫效果及糖蛋白抗原表位的初步分析
本文關鍵詞:新疆出血熱病毒M、S基因DNA疫苗的免疫效果及糖蛋白抗原表位的初步分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:克里米亞剛果出血熱(Crimean—Congo hemorrhagic fever,CCHF)是CCHF病毒引起的一種蜱傳出血熱傳染病,病死率高達50%,分布在世界三十多個國家,已成為危害人類身體健康的重要傳染病之一。在我國于1965年分離得到該病毒,又稱新疆出血熱病毒(Xinjiang hemorrhagic fever,XHFV),目前已分離到多株病毒,但一直未得到對其切實有效的診斷方法及治療手段。XHFV S基因編碼核蛋白(nucleoprotein,NP)是病毒誘導機體發(fā)生免疫反應的主要抗原,而M基因編碼的糖蛋白(glycoproteins,GP)在CCHFV的感染與致病過程中起著重要作用。因此,研究XHFV核蛋白NP及糖蛋白GP(包括Gn,Gc)片段的抗原性和免疫原性對于加快我國XHFV診斷技術和疫苗的研究具有重要推動作用。本研究構(gòu)建了XHFVS和M基因重組DNA疫苗并檢測了其免疫效果;同時,利用改良生物合成肽法將XHFV79121株糖蛋白Gc片段的截短的16肽基因構(gòu)建到原核表達載體pXXGST-1上進行誘導表達,用制備的抗XHFV糖蛋白兔多抗對多肽進行抗原活性的免疫印跡(Western Blot)分析,確定了Gc上可能存在的抗原表位。本研究主要取得了以下結(jié)果: 1.為篩選XHFV核蛋白(NP)的優(yōu)勢抗原表位,通過誘導表達及純化獲得YL04057株的6種融合蛋白NP(aa1-482)、NP2(aa170-305)、NP2-(caa235-305)、NP2-c-1(aa237-256)、NP2-c-2(aa250-265)、NP2-c-3(aa260-276),分別用重組蛋白對羊血清進行間接ELISA法檢測,以間接免疫熒光法(IFAT)檢測結(jié)果為參照標準進行對比,結(jié)果發(fā)現(xiàn),NP2蛋白的敏感性為73.3%,特異性為100%,總符合率為87.9%,NP2-c蛋白的敏感性為66.7%,特異性為94.4%,總符合率為81.8%。結(jié)果表明NP2和NP2-c的抗原性較強,提示這兩種抗原可以作為研發(fā)新型XHF診斷試劑的候選抗原表位。 2.選取YL04057株核蛋白全長NP(1-482aa)及抗原性較強的基因片段NP2(170-305aa)與糖蛋白(Gn,Gc)基因片段,分別或嵌合構(gòu)建至真核表達載體PVAX1上,獲得5種重組質(zhì)粒:pVAX1-NP,pVAX1-NP2,pVAX1-Gn,pVAX1-Gc及pVAX1-Gc-NP2。以pVAX1為對照組,分別用空載體和重組質(zhì)粒免疫Balb/c小鼠,并用ELISA法、淋巴細胞增殖實驗以及細胞因子水平的檢測基因免疫小鼠后產(chǎn)生的應答效果。結(jié)果顯示,pVAX1-NP2組鼠的血清抗體效價能夠達到1:6400;pVAX1-NP2及pVAX1-Gc-NP2組與對照組相比,小鼠脾臟T淋巴細胞增殖效果明顯(P0.01),這兩個實驗組的IFN-γ表達水平也很高,可以達到865.15pg/mL及1727.205pg/mL,與對照組相比具有極顯著的差異(P0.01);pVAX1-NP2及pVAX1-Gn組IL-4的表達水平為19.11pg/mL和20.07pg/mL,與對照組的9.35pg/mL相比也有顯著差異(P0.05)。pVAX1-NP2及pVAX1-Gc-NP2實驗組效果最好,提示這兩個重組基因片段可作為XHFV的候選DNA疫苗。 3.對XHFV79121株糖蛋白(Gc)氨基酸序列進行生物信息學分析,以α螺旋,β折疊,轉(zhuǎn)角,疏水性,松散型及B細胞線性抗原表位的預測等多項指標設計10個含有預測抗原表位的16肽,合成后分別構(gòu)建至pXXGST-ST載體上。為制備兔抗多克隆抗血清,將YL04057株編碼糖蛋白M基因C端截短成Gc1及Gc2基因片段,構(gòu)建至pET-28a原核表達載體,并誘導表達純化制備兔抗Gc1及Gc2多克隆抗體。利用多抗通過Western blot法對重組表達的16肽進行抗原性分析,結(jié)果顯示,其中6個16肽能夠與抗血清特異性結(jié)合,表明獲得了6個具有抗原表位的多肽(Gc116-131,Gc228-243,Gc362-377,,Gc370-385,Gc505-520,Gc513-528)。通過保守性分析,發(fā)現(xiàn)首次鑒定出的XHFV糖蛋白的6個抗原表位具有較強的保守性(達到81.25%以上),這為XHFV檢測試劑盒及表位肽疫苗的研制提供了基礎資料。
【關鍵詞】:新疆出血熱病毒 S基因 M基因 基因疫苗 核蛋白 糖蛋白 抗原表位
【學位授予單位】:新疆大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R392
【目錄】:
- 中文摘要7-9
- Abstract9-12
- 第一章 文獻綜述12-29
- 1 XHF 的檢測、治療和疫苗研究概況12-16
- 1.1 XHF 的檢測12-14
- 1.2 XHF 的治療14-15
- 1.2.1 一般治療措施14
- 1.2.2 利巴韋林14
- 1.2.3 抗體治療14-15
- 1.2.4 其他抗病毒治療15
- 1.3 XHF 的疫苗15-16
- 2 XHF 核蛋白結(jié)構(gòu)及功能特點16-17
- 3 XHF 糖蛋白結(jié)構(gòu)及功能特點17-19
- 4 M 基因進化樹及遺傳特異性19-21
- 5 病毒抗原表位的基本研究方法21-23
- 5.1 抗原表位的分類21
- 5.2 病毒抗原表位的預測方法21-22
- 5.3 抗原肽的合成方法22
- 5.4 病毒抗原表位的篩選、鑒定方法22-23
- 參考文獻23-29
- 第二章 新疆出血熱病毒核蛋白優(yōu)勢表位抗原的篩選29-41
- 摘要29
- 前言29-30
- 1 材料和試劑30-32
- 1.1 材料30-31
- 1.2 試劑31-32
- 1.2.1 主要試劑31
- 1.2.2 主要溶液配方31-32
- 2 研究方法32-34
- 2.1 XHFV NP 蛋白及其截短蛋白的的誘導表達32
- 2.2 原核表達融合蛋白的純化32-34
- 2.2.1 His 標簽蛋白的純化32-33
- 2.2.2 GST 標簽蛋白的純化33
- 2.2.3 PAGE 膠蛋白微量回收33
- 2.2.4 Bradford 法測量蛋白濃度33-34
- 2.3 間接 ELISA 法篩選優(yōu)勢抗原表位34
- 3 結(jié)果與分析34-39
- 3.1 重組蛋白的誘導及純化34-35
- 3.2 間接 ELISA 實驗結(jié)果35-39
- 4 討論39-40
- 參考文獻40-41
- 第三章 重組新疆出血熱病毒 S 和 M 基因疫苗的構(gòu)建及免疫效果41-59
- 摘要41
- 引言41-42
- 1 材料和試劑42-45
- 1.1 材料42-43
- 1.2 試劑43-45
- 1.2.1 主要試劑43
- 1.2.2 培養(yǎng)基和主要溶液配方43-45
- 2 方法45-52
- 2.1 病毒總 RNA 的提取45-46
- 2.2 DNA 疫苗的構(gòu)建與鑒定46-49
- 2.2.1 S, M 基因的克隆與鑒定46-47
- 2.2.2 大腸桿菌 DH5α感受態(tài)細胞的制備47
- 2.2.3 重組真核質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化和篩選:47-48
- 2.2.4 重組質(zhì)粒的大量提取及純化48-49
- 2.3 小鼠免疫49-50
- 2.4 MTT 法檢測淋巴細胞增殖50
- 2.5 細胞因子 IFN-γ,IL-4 水平的檢測50-51
- 2.6 ELISA 法檢測小鼠血清中抗體效價51
- 2.7 Western Blotting 檢測51-52
- 2.8 統(tǒng)計學分析52
- 3 結(jié)果與分析52-56
- 3.1 重組質(zhì)粒的酶切及 PCR 鑒定52-53
- 3.2 脾 T 淋巴細胞增殖反應分析53-54
- 3.3 細胞因子水平的檢測結(jié)果54-55
- 3.4 小鼠血清的抗體水平檢測結(jié)果55-56
- 3.5 Western blot 分析抗體的特異性56
- 4 討論56-57
- 參考文獻57-59
- 第四章 新疆出血熱病毒 M 基因編碼蛋白分段表達及其抗原性的初步研究59-81
- 摘要59
- 引言59-60
- 1 材料和試劑60-61
- 1.1 材料60-61
- 1.2 主要試劑61
- 2 研究方法61-67
- 2.1 Gc1 和 Gc2 蛋白的表達,純化及多克隆抗體的制備61-63
- 2.1.1 原核表達載體的構(gòu)建61
- 2.1.2 r-Gc1,r-Gc2 融合蛋白的優(yōu)化表達及純化61-62
- 2.1.3 兔抗 rGc1,rGc2 多克隆抗體的制備62
- 2.1.4 多克隆抗體效價的測定62-63
- 2.2 XHFV Gc 蛋白生物信息學分析63
- 2.3 改良生物合成肽策略63-64
- 2.4 XHFV Gc 蛋白 16 肽融合蛋白表達載體的構(gòu)建64-66
- 2.5 XHFV Gc 蛋白 16 肽融合蛋白的表達66-67
- 2.6 Western blot 檢測67
- 3 結(jié)果67-77
- 3.1 Gc 蛋白的生物信息學分析67-68
- 3.2 pET-28a-Gc1 及 pET-28a-Gc2 原核表達載體的構(gòu)建和鑒定68
- 3.3 r-Gc1,r-Gc2 融合蛋白的優(yōu)化表達及純化68-71
- 3.4 抗 rGc1,rGc2 多克隆抗體的滴度測定71-72
- 3.5 Western blot 分析抗體的特異性72-73
- 3.6 16 肽的誘導表達73
- 3.7 Western blot 分析 16 肽的抗原性73-74
- 3.8 16 肽抗原表位的保守性分析74-77
- 4 討論77-79
- 參考文獻79-81
- 附錄81-82
- 個人簡介82-83
- 致謝83
【參考文獻】
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本文關鍵詞:新疆出血熱病毒M、S基因DNA疫苗的免疫效果及糖蛋白抗原表位的初步分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:326210
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