多表位疫苗构建研究进展及其兽医临床应用

<正>多表位疫苗(multiepitope vaccine)也称鸡尾酒式疫苗,是一种基于目标抗原表位氨基酸序列设计的新型亚单位疫苗。根据设计方法不同,可分为线性串联多表位疫苗、多价抗原肽表位疫苗、病毒颗粒样疫苗等形式。根据抗原表位类型不同可分为B细胞表位疫苗、T细胞表     

多表位疫苗的研究进展及应用

多表位疫苗（multiepitope vaccine）也称鸡尾酒式疫苗,是同时携带多个与目标抗原相关的及辅助性表位的疫苗。多表位疫苗是由基于抗原表位的氨基酸序列制备的,是近年发展起来的一种独特的疫苗设计思路,代表了一种疫苗设计的新方向,对它的研究是基因工程疫苗研究领域里的热点之一。与传统疫苗相比,多表位疫苗有很多优势：能被具有多种遗传背景的MHC分子识别、结合,从而得到高效的递呈;在细胞免疫方面具有独特的优势,可有效应对病原微生物的变异和免疫反应中的诸多不利因素。文章综述了多表位疫苗的研究进展及应用。     

细胞的抗原表位研究方法

多表位疫苗有望成为预防多种病原体感染的理想疫苗,因而被认为是将来疫苗的发展方向。抗原表位是研究抗原的免疫机制和表位疫苗的基础,近年来在表位研究方面取得了一些可喜的进展,特别是抗原表位的研究方法。B细胞表位的研究方法已经不局限于通过交叠合成多肽进行研究,又诞生了噬菌体随机肽库以及表位预测等方法;在T细胞抗原表位的研究方面也有了相应的预测方法,尤其是将ELISPOT试验、体外抗原提呈试验等应用于T细胞表位活性的鉴定,极大的促进了T细胞表位的研究进展。文章全面系统地对B细胞表位与T细胞表位的研究方法的进展进行了综述。旨在为表位和表位疫苗的研究提供先进的多种技术方法。     

表位疫苗设计、优化策略及在动物疫苗研究中的应用

表位疫苗是依据抗原表位来设计的一种新型疫苗。由于具有安全性好、诱导产生特异性免疫反应强,在抗感染免疫、免疫逃避、抗肿瘤免疫中具有良好应用前景。本文就表位疫苗的设计、构建、优化及其在动物疫苗中的应用研究作一综述。     

日本血吸虫候选疫苗免疫保护力研究进展

血吸虫病是危害严重的寄生虫病之一,其疫苗的研究是血吸虫病防治的一项工作重点也是一大难题。本文综述了日本血吸虫疫苗侯选分子筛选、模拟表位疫苗和多价疫苗的研究现状,并对血吸虫疫苗的深入研究进行了分析。     

羊口疮病毒B2L蛋白抗原表位预测及重组蛋白设计与验证

为得到羊口疮病毒（ORFV）B2L蛋白的可能抗原表位及截短后高效表达的表位蛋白，本试验采用DNAStar、Mega 7.0等软件对部分NCBI已登录的B2L基因序列进行分析，并应用不同在线服务器对其编码蛋白的信号肽、跨膜区、细胞毒性T细胞表位、辅助性T细胞表位、B细胞表位和二级结构进行预测，同时参考多模板进行三级结构预测，综合抗原表位、亲水性、表面可及性和抗原指数等主要预测数据进行抗原位点分析及融合His·tag抗原表位蛋白的设计，构建并原核表达截短后高效表达的表位蛋白。结果显示，得到了几个可能的优质抗原表位，分别为88-93、133-138、172-175、251-254、311-313和370-377位氨基酸；纯化并复性的蛋白以多聚体形式存在；Western blotting结果显示，其具有良好的反应原性。该研究确定了ORFV B2L蛋白抗原位点，构建并原核表达了截短后高效表达的表位蛋白，为羊口疮诊断制剂及亚单位疫苗的研究奠定了基础。     

病毒多表位疫苗研究进展

病毒多表位疫苗是利用免疫学和基因工程技术筛选出病毒的抗原表位,同时结合计算机技术对表位进行优化,将同一病毒的不同细胞表位或者不同亚型病毒的细胞表位串联表达而制成的新型疫苗。由于病毒多表位疫苗在安全性、稳定性以及免疫效力等诸多方面的优势,已成为当前病毒疫苗研究的热点。本文从病毒抗原表位的确定方法、不同表位疫苗以及病毒多表位疫苗的免疫途径和安全性等几方面对病毒多表位疫苗作一综述。     

噬菌体呈现技术在抗原表位研究中的应用

抗原不是通过它的完整分子来发挥功能的 ,它的特异性是通过其表位 ( epitope)来实现的。通过对抗原表位的分析既可为抗原分子与机体免疫应答的研究奠定基础 ,又可为疫苗设计、药物研制以及特异血清学诊断方法的建立提供依据 ,所以该领域备受免疫学家的关注。研究抗原表位的方法有多种 ,其中噬菌体呈现技术依据其能容纳大量多肽信息的特性 ,成为抗原表位分析的有利工具之一。1　噬菌体呈现技术的原理噬菌体呈现技术是由 George Smith[1] 于 1 985年建立的一种基因表达筛选技术 ,其基本原理是将目的基因克隆在特定表达载体如 M1 3、fd、f1等…     

弓形虫多表位PLGA纳米疫苗的研究

构建弓形虫多表位PLGA纳米疫苗并评估其可行性,预测弓形虫TgMIC3蛋白的B、T淋巴细胞优势抗原表位,联合抗原表位SAG1₍(238-256))、GRA7₍(20-28))和AS15,构建出新型多表位肽,用生物信息学工具对其理化性质、三级结构和分子对接能力等特征进行分析;原核表达并纯化多表位重组蛋白(multi-epitope protein, MEP),通过Western blot鉴定纯化效果;搭建MEP-PLGA纳米递送体系,对纳米颗粒进行表征。结果表明,多表位肽为亲水性蛋白非过敏原,具有一定抗原性,抗原表位均呈现在蛋白表面,能与MHC分子H-2-Dd稳定结合;可在BL21(DE3)大肠埃希氏菌表达系统中稳定表达,并能被特异性抗体所识别;构建的MEP-PLGA纳米递送体系包封为54.42%,纳米颗粒饱满,大小均一。成功设计并构建出弓形虫多表位PLGA纳米疫苗,为弓形虫新型纳米疫苗的研发奠定了基础。     

斯氏副柔线虫CAMK/TSSK蛋白激酶基因的克隆及其蛋白质结构与抗原表位预测分析

为分析并预测斯氏副柔线虫免疫相关基因CTPK编码蛋白结构、功能以及其作为疫苗候选抗原的可能性,通过提取斯氏副柔线虫组织RNA,反转录合成cDNA,设计特异性引物以扩增CTPK基因的CDS区,并利用生物信息学软件对CTPK进行蛋白质结构分析和抗原表位预测。生物信息学分析表明,CTPK基因cDNA序列全长共519bp,具有完整的开放阅读框(519bp),编码173个氨基酸,相对分子质量和等电点大小分别为20.264ku和9.53。结构分析发现,蛋白质无跨膜区,无规则卷曲构成二级结构的主要组分,亲水性氨基酸比例超过60%;抗原表位预测表明,CTPK蛋白是一种抗原性较高的亲水性蛋白,既含有较多潜在的B细胞抗原表位又存在较多的T细胞抗原表位。推测CTPK有望用作斯氏副柔线虫的免疫诊断抗原和疫苗候选抗原,本研究为骆驼斯氏副柔线虫生前诊断方法iELISA的建立和DNA疫苗的研究奠定了理论基础。     

动物mRNA疫苗生产厂房布局与工艺设计要点探究

mRNA疫苗技术具备研发周期短、安全性优良、生产技术通用性强的特点,但由于mRNA疫苗的特殊工艺,传统的生物制品厂房设计已不能完全满足其制备要求。科学合理的厂房工艺设计是确保mRNA疫苗产能与质量的主要条件,因此,如何设计既符合工艺要求又满足兽药GMP的动物mRNA疫苗生产厂房成为摆在我们面前急需探究的课题。鉴于不同国家在能源结构、环保要求、设计理念等方面存在差异,在借鉴欧美已有的mRNA疫苗规模化生产设施和我国人用mRNA疫苗厂房设计的基础上,提出了符合我国兽药GMP规范的mRNA疫苗厂房生产设施、工艺关键点和设计方案,以期为国内动物mRNA疫苗车间建设提供参考。     

合成肽疫苗研究进展

综述了合成肽疫苗的免疫学理论基础、构建合成肽疫苗的基本思路和方法,重点介绍了目前国内外已经开发研制成功的几种病原合成肽疫苗,为深入研制其它病原微生物的合成肽疫苗提供借鉴.     

Evolutionarily conserved T-cell epitopes on FIV for designing an HIV/AIDS vaccine

This review will discuss the current state of the human HIV-1 vaccine trials including the safety consideration of vaccine composition and difficulties in determining and defining protective immunity and epitopes to HIV-1. Vaccines in animal models of lentivirus infection are compared. In particular, the findings from the prototype FIV vaccine and the HIV-1 protein immunizations studies in cats are discussed, as well as the resulting research regarding a potential HIV-1 vaccine design based on evolutionarily conserved T-cell epitopes.     

区分犬瘟热病毒Asia-Ⅰ型野毒株及疫苗株的AS-PCR方法

犬瘟热是一种接触性传染病,可侵害免疫系统、呼吸系统、消化系统,甚至神经系统,导致全身性的病理变化,对宠物犬、毛皮动物等存在巨大威胁。目前常用的胶体金检测法不能有效区分疫苗免疫与动物自然感染。为建立一种高效准确的鉴别犬瘟热病毒野毒株和疫苗株的检测方法,本试验对从武汉地区收集已确诊犬瘟热的6只犬分离得到的野毒株以及3株广泛使用的CDV疫苗株进行全基因组测序,从氨基酸水平和碱基水平比对分析后,确定H基因为AS-PCR引物设计的靶基因。通过对H基因进行分型,发现武汉地区流行的CDV均为Asia-Ⅰ型,而疫苗株Y2为America-I型,疫苗株Y1和Y3均为America-Ⅱ型。对比179株Asia-Ⅰ型（6株野毒株样品+173株GenBank Asia-Ⅰ型）与3株疫苗株的CDV-H基因序列,采用AS-PCR技术（3'端错配）设计出1对能有效区分犬瘟热Asia-Ⅰ型野毒株和疫苗株的特异性引物,上游引物序列为5'-TTAAATGATAATGACATAGTG-3',下游引物序列为5'-CCTGGCAAGGCAAGA-3'。结果显示该引物有较强的特异性,6株样品野毒株均可扩增出长894 bp的片段,疫苗株不能扩增,且野毒株的H基因上存在9个较为规律的碱基（氨基酸）变异位点,而疫苗株在第277位氨基酸上均为天冬酰胺,这些变异可能导致N-糖基化位点的增加,从而对犬瘟热病毒疫苗株的毒力产生影响。本研究建立的AS-PCR方法能有效区分犬瘟热疫苗和Asia-Ⅰ型野毒株。     

The Establishment of AS-PCR Method to Distinguish Canine Distemper Asia-I Type Wild Strains and Vaccine Strains

Canine distemper (CD) is a contagious disease, which can damage the immune system, respiratory system, digestive system, and even nervous system, leading to systemic pathological changes, and has a huge threat to pet dogs, fur animals, etc. At present, the commonly used colloidal gold test cannot effectively distinguish vaccine immunity from animal natural infection. To establish an efficient and accurate detection method for identifying wild strains and vaccine strains of canine distemper virus(CDV), the whole genome of six canine distemper wild strains isolated from dogs and three widely used CDV vaccine strains collected from Wuhan area were sequenced. After comparing and analyzing the amino acid and the base sequences, the H gene was determined as the target gene for AS-PCR primer design. By genotyping the H gene, it was found that the prevalent CDVs in Wuhan were all Asia-Ⅰ, while the vaccine strain Y2 was America-I, and the vaccine strains Y1 and Y3 were both America-Ⅱ. Comparing the CDV-H gene sequences of 179 Asia-Ⅰtypes (6 wild-type strain samples + 173 GenBank Asia-Ⅰtype stains) and 3 vaccine strains, using AS-PCR technology (3'mismatch) to design a pair of primers. It can effectively distinguish CDV Asia-I wild strain and vaccine strain. The upstream primer sequence is 5'-TTAATATAATAATGACAGTG-3', and the downstream primer sequence is 5'-CCTCAAGGGGCACA-3'. The results showed that the primer had a strong specificity and the wild strains could amplify an 894 bp fragment, while the vaccine strains could not. There are 9 more regular bases (amino acids) variation sites in H gene of wild strain, and the 277th amino acids of all vaccine strains are Asparagine. These mutations may lead to an increase in N-glycosylation sites, which will have an impact on the virulence of canine distemper virus vaccine strains. The AS-PCR method established in this study can effectively distinguish the canine distemper vaccine and Asia-Ⅰwild strains.     

鸡传染性支气管炎病毒N蛋白研究进展

鸡传染性支气管炎病毒(IBV)是严重危害养鸡业的重要病原之一.近年来国内外学者在分子生物学领域方面的研究不断深入,在病毒基因组的结构与功能及其N蛋白的研究方面取得了重要进展.对N蛋白如何特异性地识别病毒基因组RNA、参与病毒RNA的复制和包装、诱导IBV体液和细胞免疫应答的机制、IBV新型基因工程疫苗研制以及IBV的抗体水平监测等方面的研究,为IBV基因工程疫苗设计及其免疫防控提供了科学依据.     

Passive protection of mice pups through oral or intranasal immunization of dams with recombinant Lactobacillus casei vaccine against ETEC F41

Mucosal immunization is advantageous over other routes of antigen delivery because it can induce both mucosal and systemic immune responses. In this study, we have developed fimbriae protein of enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) F41 was stably expressed on the surface Lactobacillus casei 525. The method of expressing vaccine antigens in L. casei induces both systemic and mucosal immunity after oral or intranasal administration. We demonstrate that an oral or intranasal vaccine based on live recombinant L. casei 525 protects infant mice from ETEC F41 infection. This platform technology can be applied to design oral or intranasal vaccine delivery vehicles against several microbial pathogens.     

Actinobacillus pleuropneumoniae vaccines: from bacterins to new insights into vaccination strategies

With the growing emergence of antibiotic resistance and rising consumer demands concerning food safety, vaccination to prevent bacterial infections is of increasing relevance. Actinobacillus pleuropneumoniae is the etiological agent of porcine pleuropneumonia, a respiratory disease leading to severe economic losses in the swine industry. Despite all the research and trials that were performed with A. pleuropneumoniae vaccination in the past, a safe vaccine that offers complete protection against all serotypes has yet not reached the market. However, recent advances made in the identification of new potential vaccine candidates and in the targeting of specific immune responses, give encouraging vaccination perspectives. Here, we review past and current knowledge on A. pleuropneumoniae vaccines as well as the newly available genomic tools and vaccination strategies that could be useful in the design of an efficient vaccine against A. pleuropneumoniae infection.     

Contagious bovine pleuropneumonia: a rationale for the development of a mucosal sub-unit vaccine

Contagious bovine pleuropneumonia (CBPP) remains a major cattle disease in Africa with serious socio-economic consequences. Its eradication requires the development of improved vaccines. Knowledge on this disease and its causing agent, Mycoplasma mycoides subsp. mycoides biotype Small Colony (MmmSC), has been progressing significantly in the last years, opening new areas for vaccine design. Advances were achieved in the understanding of the protective immune responses to MmmSC infection and immunopathological mechanisms allowing the pathogen to escape the host immune response. Based on sequencing and genomic studies, some virulence factors and metabolic pathways were unraveled leading to the identification of potential MmmSC vaccine candidates. Based on these findings, this review presents a scientific strategy to design multi-component sub-unit vaccines for mucosal delivery as the most promising approach for efficient long-term protective vaccines to prevent CBPP.