弓形虫DOC2基因C-端的克隆及序列分析

为研究弓形虫DOC2基因作为弓形虫疫苗候选抗原分子的可行性,本试验用RT-PCR技术扩增DOC2基因编码区的C-端并测序。将该基因片段用生物信息学软件翻译为氨基酸序列后,预测弓形虫DOC2蛋白C-端的生物学特性、高级结构和B细胞抗原表位。结果表明,DOC2基因C-端片段长度为1887 bp。将其翻译成氨基酸序列后预测含有11个亲水区域和7个跨膜区。二级结构中含有19个α-螺旋、1个β-转角和17个无规则卷曲。结合柔性区域等分析,DOC2蛋白C-端共含有12个线性B细胞抗原表位。结果表明DOC2蛋白C-端可作为弓形虫疫苗候选分子,为研制新型弓形虫DNA疫苗或表位肽疫苗提供理论基础。     

弓形虫天冬氨酸蛋白酶2(TgASP2)的生物信息学分析及多克隆抗体的制备

为了预测分析弓形虫天冬氨酸蛋白酶2(TgASP2)的生物结构及功能,并制备多克隆抗体,试验首先采用生物信息学软件对TgASP2蛋白的理化性质、二级结构、三级结构、信号肽、跨膜结构域、磷酸化位点及B、T淋巴细胞抗原表位等进行分析,然后构建原核表达载体,采用Ni-NTA柱亲和层析法纯化重组蛋白,再免疫大鼠制备特异性多克隆抗体。结果表明：TgASP2蛋白的分子式为C₂₂₉₆H₃₅₈₈N₆₂₆O₆₆₁S₂₄,等电点为7.22,为亲水性稳定蛋白;N端第1～19位氨基酸为信号肽序列,无跨膜结构域,共有37个磷酸化位点;具有14个B淋巴细胞线性表位、4个CTL细胞抗原表位及3个Th细胞抗原表位。试验成功构建出重组质粒pET-28a(+)-TgASP2,获得了可溶性重组蛋白rTgASP2;成功制备出多克隆抗体,且制备的多克隆抗体能特异性识别弓形虫内源性TgASP2蛋白,抗体效价高达1∶128 000。说明TgASP2蛋白具有一定的免疫原性,能引发良好的免疫应答。     

流行性乙型脑炎病毒E蛋白多表位肽在毕赤酵母中分泌表达及其免疫原性研究

为构建流行性乙型脑炎病毒(JEV)E蛋白多表位疫苗,本研究将人工合成的优化后的E蛋白多表位肽(MP)序列克隆入酵母表达载体p PICZα-A,构建分泌型重组酵母表达质粒p PICZ-MP,经SacⅠ酶切线性化后电转化导入毕赤酵母X-33,阳性重组子经甲醇诱导表达,亲和层析纯化重组蛋白(rMP)。通过测定rMP免疫小鼠的抗体水平、抗体亚型、中和抗体和CTL,以评价该多表位疫苗在小鼠模型上的免疫原性。结果表明:成功构建了表达JEV E蛋白多表位抗原的重组酵母菌株X33(pPICZ-MP),能分泌表达多表位肽r MP。纯化后的r MP免疫小鼠产生了较强的体液免疫和细胞免疫反应,其中和抗体水平、CTL活性均与活病毒疫苗组差异不显著(p0.05),且能保护小鼠免受致死量JEV的攻击。构建的JEV E蛋白多表位疫苗具有良好的免疫原性,能够刺激小鼠产生特异性的细胞免疫和体液免疫应答反应,为流行性乙型脑炎多表位疫苗研制提供新的思路。     

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     

特异性靶向犬细小病毒融合DNA疫苗的构建及免疫效果的研究

研究旨在构建特异性靶向犬细小病毒（canine parvovirus,CPV）融合DNA疫苗,探讨其诱导机体产生免疫应答的效果。试验用重组技术构建了含细胞毒性T淋巴细胞抗原-4胞外区（CTLA-4₁₂₅）与犬细小病毒VP2的主要抗原表位区域（VP2₂₂₈）融合表达质粒pVAX1-CTLA-4₁₂₅-VP2₂₂₈,同时构建了不含CTLA-4₁₂₅的pVAX1-VP2₂₂₈,体外转染COS-7细胞,Western blotting检测其表达产物;将pVAX1-CTLA-4₁₂₅-VP2₂₂₈、pVAX1-VP2₂₂₈分别免疫小鼠,免疫后进行抗体水平测定和抗体亚型分析;通过淋巴细胞增殖试验和ELISA分别检测淋巴细胞刺激指数和γ-干扰素表达水平。结果显示成功构建了pVAX1-CTLA-4₁₂₅-VP2₂₂₈和pVAX1-VP2₂₂₈,并能在COS-7细胞中正确表达;抗体检测结果显示pVAX1-CTLA-4₁₂₅-VP2₂₂₈免疫组抗体水平显著高于pVAX1-VP2₂₂₈免疫组（P<0.05）;淋巴细胞增殖试验显示pVAX1-CTLA-4₁₂₅-VP2₂₂₈免疫组的刺激指数显著高于pVAX1-VP2₂₂₈免疫组（P<0.05）;γ-干扰素表达水平测定显示pVAX1-CTLA-4₁₂₅-VP2₂₂₈免疫组极显著高于pVAX1-VP2₂₂₈免疫组（P<0.01）。结果表明,CTLA-4₁₂₅-VP2₂₂₈融合DNA能有效增强动物对VP2₂₂₈抗原的免疫应答,为进一步研究融合DNA疫苗特异性的靶向递呈机制奠定基础。     

巴泰病毒G1189aa-239aa肽段的原核表达、纯化及间接ELISA方法的建立

本研究旨在获得高纯度巴泰病毒（Batai virus,BATV） G1蛋白强抗原性肽段,并建立一种用于检测BATV羊血清抗体的间接ELISA方法。首先对G1蛋白51个氨基酸编码的189－239位氨基酸强抗原肽段进行密码子优化,基因合成后构建重组表达质粒pET-32a-G1_189aa-239aa,转化大肠杆菌BL21感受态细胞进行诱导表达。优化表达条件获得大量rHis-G1_189aa-239aa肽段,利用镍柱亲和层析方法进行纯化,并用BCA试剂盒进行蛋白浓度的测定。通过Western blotting对rHis-G1_189aa-239aa肽段进行抗原特异性分析,以rHis-G1_189aa-239aa肽段为抗原,羊BATV阳性血清作为抗体,通过方阵滴定优化反应条件,建立BATV间接ELISA检测方法。SDS-PAGE结果显示,rHis-G1_189aa-239aa肽段在大肠杆菌中主要以包涵体形式存在,分子质量为24.5 ku,在0.1 mmol/L的IPTG诱导5 h后rHis-G1_189aa-239aa肽段表达量达到峰值。通过镍柱亲和层析纯化后,测得蛋白浓度为0.296 mg/mL。Western blotting结果显示,rHis-G1_189aa-239aa肽段特异性较好。以rHis-G1_189aa-239aa肽段为抗原建立的间接ELISA方法,通过条件优化确定最佳抗原包被浓度为2.5 μg/mL,血清和二抗稀释度为1∶60和1∶10 000。样品D_{450 nm}值≥0.367为阳性,D_{450 nm}值≤0.319为阴性。该方法与山羊痘病毒和布鲁氏杆菌的阳性血清均无交叉反应,批内和批间的变异系数均<10%,阳性血清最高可稀释至1 600倍,该方法具有特异性强、灵敏性高和重复性好的特点。利用本方法对云南地区的120份羊血清样本进行检测,血清阳性率为21.67%。本研究获得了特异性强和纯度较高的rHis-G1_189aa-239aa肽段,建立了间接ELISA方法,可应用于羊BATV血清流行病学调查,为疫病防控及致病机制研究奠定基础。     

猪细小病毒6型ORF2基因的截短表达及多克隆抗体制备

【目的】原核截短表达猪细小病毒6型(Porcine parvovirus type 6,PPV6)ORF2基因,并制备PPV6 VP1₍(348 aa-675 aa))蛋白多克隆抗体,为后续研究该蛋白的生物学功能提供材料。【方法】以PPV6分离毒株基因组为模板,PCR扩增获得ORF2截短基因片段,将其克隆至原核表达载体pET30a(+)中构建重组质粒pET30a-PPV6-ORF2。经酶切和测序鉴定后,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达,Ni-NTA树脂亲和层析纯化,通过SDS-PAGE和Western blotting鉴定纯化后重组蛋白。将纯化后的重组蛋白与弗氏佐剂混匀乳化,免疫新西兰大耳白兔制备多克隆抗体,采用Western blotting、间接免疫荧光试验(IFA)和间接ELISA鉴定免疫兔血清特异性。【结果】成功构建了pET30a-PPV6-ORF2重组表达载体,原核截短表达了PPV6 VP1₍(348 aa-675 aa))蛋白;SDS-PAGE结果显示,重组PPV6 VP1₍     

携带猪流行性腹泻病毒S1抗原表位的乙肝核心抗原病毒样颗粒的构建与鉴定

旨在构建以乙肝核心抗原（HBcAg）为载体呈现猪流行性腹泻病毒（PEDV）S1抗原表位的病毒样颗粒。将PEDV S1蛋白中含B细胞表位的270 bp片段插入到HBcAg主要免疫显性区域（MIR）,构建重组质粒pET-32a（+）-HBcAg-PEDV S1,转化到感受态细胞BL21（DE3）中,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE鉴定纯化后的重组蛋白,通过透射电镜观察其形态结构。结果显示,成功构建重组质粒pET-32a（+）-HBcAg-PEDV S1,并在BL21（DE3）中以包涵体形式表达,纯化、复性后的重组蛋白经过2%磷钨酸负染后透射电子显微镜检测到病毒样颗粒结构。HBcAg-PEDV S1重组蛋白能够自发形成病毒样颗粒,在原核表达中,乙肝核心抗原可作为载体呈现PEDV S1抗原表位,为今后新型PED疫苗的研究提供了思路。     

非洲猪瘟病毒p72蛋白抗原表位预测分析及多表位疫苗的构建

为了预测非洲猪瘟病毒2018/AnhuiXCGQ株p72蛋白的T、B淋巴细胞抗原表位,并完成多表位疫苗的构建。试验采用生物信息学技术ExPASy、SOMPA、PSIPRED Server、DNASTAR及Phyre对该蛋白的理化性质、二级结构、三级结构进行初步预测分析,运用ABCpred Prediction、Scratch、NetCTL及IEDB预测其T、B淋巴细胞表位,最终设计构建得到多表位疫苗。依据各生物学方法分析预测,得到B淋巴细胞优势表位:110～120、77～88、45～55、12～18、27～37位置;T淋巴细胞优势表位298～307、520～531、203～212位置,并设计得到T、B淋巴细胞表位表达盒,ExPASy预测表示该表位盒为亲水性蛋白。以此多表位表达盒为目的基因,以pET-28a构建设计多表位疫苗。表明该蛋白有多个潜在抗原表位,并可依据预测得到的蛋白二级结构、三级结构等参数信息及多个预测抗原位点构建ASFV多表位疫苗,表达纯化用于免疫试验。     

弓形虫胚层发育相关蛋白的原核表达及免疫原性研究

试验旨在研究弓形虫胚层发育相关蛋白（TgERP）的免疫原性,以弓形虫RH株的基因组DNA为模板,扩增TgERP基因,将其连接于表达载体pET-30a(+)后,转化至Escherichia coli BL21（DE3）感受态细胞进行IPTG诱导表达,应用Western blotting对重组蛋白的反应原性进行分析,并用纯化后的TgERP蛋白免疫新西兰大白兔,制备多克隆抗体。结果显示,在37 ℃条件下用1.0 mmol/L IPTG诱导6 h表达可溶性TgERP蛋白的量最大。SDS-PAGE结果显示,目的蛋白分子质量为16.7 ku,以可溶形式表达,纯化后蛋白条带单一。经Western blotting分析,TgERP蛋白有较好的反应原性;制备的多克隆抗体效价较高,可达1∶51200,表明该蛋白具有较好免疫原性。提示,TgERP蛋白可作为血清学诊断方法的候选抗原和弓形虫病疫苗的候选分子,为建立弓形虫新型诊断方法和研制新型弓形虫疫苗奠定了基础。     

牛冠状病毒S蛋白抗原表位基因的串联表达及抗血清制备

为了构建牛冠状病毒(BCoV)抗原表位基因原核表达载体,并制备多克隆抗体,利用基因合成技术获得BCoV S蛋白两段抗原表位(351 aa～403 aa、771 aa～784 aa)的基因串联体R,将其重组到pET-28a(+)质粒中,转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,诱导表达抗原表位融合蛋白,用纯化的蛋白免疫新西兰兔制备多克隆抗体。结果显示,成功构建了BCoV抗原表位基因重组表达质粒,获得了融合蛋白的抗血清,Western-Blot检测显示,该抗血清可与BCoV的融合蛋白特异性结合。表明成功构建了BCoV抗原表位基因原核表达载体并获得了BCo V抗血清,本研究为BCoV诊断试剂盒的开发和BCoV多表位疫苗的研究奠定了基础。     

弓形虫致密颗粒蛋白GRA12的生物信息学分析

为分析并预测弓形虫致密颗粒蛋白GRA12基因编码蛋白的结构、功能以及其作为疫苗候选抗原的可能性,本研究从Gen Bank数据库获取GRA12基因序列,通过在线蛋白分析专家系统(Expasy)并结合GENERUNR、DNAStar、DNAMAN等生物信息学分析软件对GRA12序列的编码区进行分析、对该基因编码蛋白质的理化性质、信号肽、跨膜结构域、二级结构、亲/疏水性、抗原表位等信息预测。结果表明:该基因全长1 311 bp,编码436个氨基酸,蛋白性质稳定,理论分子质量约为47.8 ku,无信号肽,有6个跨膜区,14个丝氨酸磷酸化位点、7个苏氨酸磷酸化位点、3个酪氨酸磷酸化位点、18个O-糖基化位点、3个乙酰化蛋白附着位点、1个酪氨酸硫酸化位点、1个潜在的N-糖基化位点、1个棕榈酰化位点,15个潜在的抗原表位。研究结果分析说明GRA12有潜力成为弓形虫疫苗候选抗原。     

传染性法氏囊病病毒抗原表位与乙型肝炎病毒核心抗原嵌合基因的构建及其表达产物分析

为提高传染性法氏囊病病毒(IBDV)多表位基因5epis的免疫效力,本研究应用重叠延伸PCR技术,在乙型肝炎病毒核心抗原(HBcAg)基因的231位～232位核苷酸(77位～78位氨基酸残基)之间插入BamHⅠ和EcoRⅠ酶切位点,构建基于HBcAg修饰基因(mHBc)的抗原表位嵌合体基因分子载体pET-mHBc。将编码IBDV多表位基因5epis定向插入到pET-mHBc的mHBc基因中,获得嵌合体基因mHBc-5epis表达重组质粒pET-mHBc-5epis,并在大肠杆菌中表达。经SDS-PAGE分析,重组嵌合体蛋白的分子量约29 ku,表达量约占菌体总蛋白的47.6%;Western blot结果表明,重组嵌合体蛋白可与IBDV抗体反应形成1条特异性蛋白带;重组嵌合体蛋白呈病毒样颗粒(VLP),直径约100 nm～120 nm;用IBDV抗体夹心ELISA检测,抗原效价达到1∶200。本实验成功构建了5epis与HBcAg嵌合体基因,并在大肠杆菌中高效表达,具有IBDV抗原反应性的重组病毒样颗粒嵌合体蛋白,为研究其表位型基因工程疫苗提供了新途径。     

弓形虫胶体金免疫层析试纸条的研制

为了研制一种可用于检测弓形虫的快速诊断胶体金免疫层析试纸条,本研究对弓形虫表面抗原(surface antigen,SAG)SAG1和SAG2的基因片段进行重构合成,与PET-28a(+)载体连接后,转化至大肠杆菌BL21(DE3)中表达,利用His亲和层析柱对融合蛋白进行纯化,获得SAG重组表位抗原,Western blot对重组蛋白免疫原性进行分析。用r SAG重组蛋白及r SPG分别划线,作为检测线和质控线,制作胶体金免疫层析试纸条,利用小鼠弓形虫阳性血清及小鼠阴性血清检验胶体金免疫层析试纸条检查效果。本研究成功表达纯化了SAG抗原表位的重组蛋白,且该重组蛋白具有较好的免疫原性。以此多抗原表位的重组蛋白作为检查抗原研制了胶体金免疫层析试纸条,能够快速检测弓形虫的阳性血清,为基层弓形虫病的快速诊断奠定了基础。     

多表位基因工程疫苗的研究进展

多表位基因工程疫苗是运用重组DNA技术将多个编码抗原表位的DNA序列片段进行串联组合,然后重组入原核、真核表达载体或者病毒构建重组子,并进一步表达重组蛋白而制成的疫苗.多表位基因工程疫苗是最具开发前景的疫苗之一,在细菌、病毒、寄生虫等新型疫苗的研究中取得了很大的进步.本文就多表位基因工程疫苗的研究进行综述.     

鸭坦布苏病毒E蛋白抗原表位的鉴定及其表位交叉反应性分析

为鉴定鸭坦布苏病毒(DTMUV)E蛋白的抗原表位,本研究以纯化的抗DTMUV E蛋白单克隆抗体(MAb)3B6为固相筛选分子,对噬菌体随机12肽库进行淘选,通过对阳性噬菌体克隆测序分析,确定DTMUV E蛋白的模拟表位氨基酸序列,将模拟表位序列与GST蛋白融合表达并进行western blot验证。利用DNAStar对表位序列进行同源性分析,并通过dot blotting方法分析抗原表位在黄病毒阳性血清间的交叉反应性。结果鉴定了DTMUV E蛋白的一个线性抗原表位EVEPPFG,并且该表位在DTMUV与其它黄病毒中均具有高度的保守性。Dot blotting结果显示抗原表位EVEPPFG在黄病毒阳性血清间具有交叉反应性。因此,EVEPPFG为黄病毒共享型的抗原表位,这对于黄病毒E蛋白的抗原结构功能的研究以及研制表位疫苗和诊断抗原等具有重要意义。     

细胞渗透肽TAT与3种弓形虫抗原的融合重组表达

为了探索新型弓形虫疫苗的传递系统,本试验分别构建了细胞渗透肽反式转录激活因子(TAT)与3种弓形虫抗原和增强型绿色荧光蛋白(EGFP)融合表达的重组质粒,即pET28a-TAT-EGFP,pET28a-TAT-SAG1,pET28a-TAT-GRA4和pET28a-TAT-AMA1质粒。重组质粒被转化到大肠杆菌中并通过IPTG诱导,成功进行了融合表达,表达产物采用Ni-NTA树脂进行纯化,然后进行SDS-PAGE分析。结果得到31 ku的TAT-EGFP融合蛋白、34 ku的TAT-SAG1融合蛋白、38 ku的TAT-GRA4融合蛋白和62 ku的TAT-AMA1融合蛋白,经过Western blotting分析,感染弓形虫的小鼠血清可特异性地识别融合TAT的SAG1、GRA4蛋白和微弱地识别TAT-AMA1蛋白。     

病毒抗原表位及其研究方法

免疫细胞通常难以借助其表面受体识别整个抗原分子,而仅识别抗原大分子上的一个特定部分,称为表位(epitope),又称抗原决定簇(antigenic determinant).因而表位代表了抗原分子上的一个免疫活性区,负责与抗体分子或免疫细胞表面的抗原受体结合,严格说来,抗体的特异性是针对表位而不是针对完整的抗原分子的[1].病毒抗原表位分析一直是病毒学研究的热点.近年来分子生物学方法的广泛运用,使病毒及蛋白抗原表位筛选、研究方法的不断提高.抗原表位的研究对于我们了解病毒致病的分子机理、研制合成肽疫苗将有很大帮助,如根据口蹄疫病毒结构蛋白表位研制的合成肽疫苗.在HIV的防治方面,近期研制的针对HIV gP160的表位疫苗(epitope vaccine)等都是表位研究应用的极好例子[2].目前,人们甚至能够精确到表位上1～2个氨基酸在保护性抗体诱导、致病力等方面的作用.     

弓形虫丝裂原活化蛋白激酶1基因编码蛋白结构与功能的生物信息学分析

为了分析并预测弓形虫丝裂原活化蛋白激酶1(Tg MAPK1)基因编码蛋白的结构与功能,探讨其作为疫苗候选抗原及潜在药物靶点的可能性,试验从Gen Bank数据库获取Tg MAPK1基因序列,采用在线蛋白分析专家系统(http://ca.expasy.org/),结合DNAMAN、DNAStar等生物信息学软件对该序列的编码区进行分析,预测该基因编码蛋白质的理化性质、翻译后修饰位点、功能域、亚细胞定位、二级结构、亲/疏水性、抗原表位等。结果表明:该基因全长为1 772 bp,编码区为133~1 731 bp,编码532个氨基酸。编码蛋白性质稳定,理论分子质量为58.376 ku。Tg MAPK1蛋白有5个跨膜区,有3个N端糖基化位点、7个蛋白激酶C磷酸化位点、8个酪氨酸激酶磷酸化位点、2个环腺苷酸蛋白激酶磷酸化位点、10个N端肉豆蔻酰化位点及1个酰胺化位点;无信号肽,二级结构以无规卷曲为主;Tg MAPK1基因主要存在于弓形虫虫体外膜上,有20个潜在的抗原表位。说明弓形虫Tg MAPK1基因编码蛋白为可溶性蛋白,有多个抗原表位,具有免疫原性,可作为弓形虫病疫苗候选抗原。     

鸭肠炎病毒gC糖蛋白胞外区优势抗原表位的筛选与鉴定

为筛选出鸭肠炎病毒(DEV)gC糖蛋白胞外区的优势抗原表位,本试验通过抗原表位作图法对DEV-gC基因进行分段克隆并构建重组表达载体,表达蛋白经纯化后进行Western blot分析。结果显示,经过4轮筛选,DEV-gC糖蛋白优势抗原表位为第73-88位氨基酸。该优势表位的发现为DEV-gC糖蛋白具体功能区的研究、诊断试剂及表位疫苗的研制奠定了物质基础。