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1、(10)申请公布号 CN 104292338 A (43)申请公布日 2015.01.21 CN 104292338 A (21)申请号 201310301846.4 (22)申请日 2013.07.18 C07K 19/00(2006.01) C12N 15/62(2006.01) C12N 15/866(2006.01) C12N 15/66(2006.01) A61K 48/00(2006.01) A61P 31/14(2006.01) (71)申请人 特菲 (天津) 生物医药科技有限公司 地址 300457 天津市滨海新区经济技术开发 区洞庭路与十三大街交口处 S501 (72)发明人。
2、 张耀洲 闫晶晶 舒特俊 陈剑清 盖其静 (74)专利代理机构 北京汇泽知识产权代理有限 公司 11228 代理人 张秋越 (54) 发明名称 含SARS病毒N抗原的重组蛋白及展示N蛋白 的杆状病毒 (57) 摘要 本发明公开了含SARS病毒N抗原的重组蛋白 及展示N蛋白的杆状病毒, 该重组蛋白SP-N-TM是 由 SARS 病毒的 N 蛋白的 N- 端连接杆状病毒囊膜 蛋白GP64的信号肽SP, C-端连接杆状病毒囊膜蛋 白 GP64 的跨膜域 TM 构成。表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒是由 SP-N-TM 的编码基因插 入到供体质粒并通过转座与穿梭载体 Bacmid 的 。
3、基因组进行同源重组, 获得重组杆状病毒基因组, 然后将重组杆状病毒基因组转染家蚕细胞, 在其 内包装得到的重组杆状病毒。本发明的重组杆状 病毒将SARS病毒的N蛋白基因与家蚕杆状病毒囊 膜蛋白 GP64 基因融合, 实现 N 蛋白在病毒衣壳上 的表面展示, 具有良好的免疫原性, 应用价值大。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 序列表 10 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 序列表10页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104292338 A CN 104292338 A 1/1 页 2 1. 。
4、一种含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白 SP-N-TM, 其特征在于, 该蛋白是由 SARS 病毒的 N 蛋白的 N- 端连接杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的信号肽 SP, C- 端连接杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的跨膜域 TM 构成。 2. 根据权利要求 1 所述的含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白 SP-N-TM, 其特征在于, 氨基 酸序列如 SEQ ID NO:1 所示。 3. 权利要求 2 所述的含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白 SP-N-TM 的编码基因, 其特征在 于, 核苷酸序列如 SEQ ID NO:2 所示。 4. 一种表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆。
5、状病毒, 其特征在于, 该病毒是由权利要求 3所述重组蛋白SP-N-TM的编码基因插入到供体质粒并通过转座与穿梭载体Bacmid的基因 组进行同源重组, 获得重组杆状病毒基因组 DNA, 然后将重组杆状病毒基因组 DNA 转染家蚕 细胞, 在家蚕细胞内包装得到所述的表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒。 5. 根据权利要求 4 所述的表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒, 其特征在于, 所 述供体质粒为pFastBacDual, 重组蛋白SP-N-TM的编码基因插入到供体质粒pFastBacDual 的 p10 启动子下, 构建成重组转座质粒后再与穿梭载体 Bacmid。
6、 的基因组进行同源重组。 6. 根据权利要求 5 所述的表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒, 其特征在于, 所 述家蚕细胞为家蚕 BmN 细胞。 7.权利要求46任一所述的表面展示SARS抗原N蛋白的重组杆状病毒的制备方法, 其 特征在于, 步骤如下 : (1) PCR 扩增获得杆状病毒囊膜蛋白 GP64 信号肽 SP 的编码基因、 SARS 病毒的 N 蛋白 的编码基因和杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的跨膜域 TM 的编码基因 ; (2)通过重叠 PCR 扩增的方法拼接步骤 (1)获得的三种基因序列, 得到重组蛋白 SP-N-TM的编码基因, 再将编码基因片段连接到载体pFast。
7、BacDual的p10启动子下, 构建成 重组转座质粒 ; (3) 重组转座质粒转化含杆状病毒穿梭载体 Bacmid 的大肠杆菌 DH10Bac 感受态细胞, 进行同源重组, 在含有卡那霉素、 庆大霉素、 四环素、 X-gal 和 IPTG 的 LB 培养平板上进行蓝 白斑筛选, 避光培养4048h后挑取白斑, 白斑继续培养2448h后抽提重组杆状病毒基因组 DNA 进行 PCR 鉴定 ; (4) 取步骤 (3) 鉴定正确的重组杆状病毒基因组 DNA 通过脂质体介导法转染家蚕细胞, 发病后获得一代病毒悬液, 提取病毒基因组再次进行 PCR 鉴定, 鉴定正确的即为表面展示 SARS 抗原 N 蛋。
8、白的重组杆状病毒 ; 所述 PCR 鉴定使用如 SEQ ID NO:3、 SEQ ID NO:4 和 SEQ ID NO:9 所示的引物序列。 8. 根据权利要求 7 所述的表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒的制备方法, 其 特征在于, 步骤 (1) 中扩增杆状病毒囊膜蛋白 GP64 信号肽 SP 的编码基因使用的引物核苷 酸序列如SEQ ID NO:45所示 ; 扩增SARS病毒N蛋白的编码基因使用的引物核苷酸序列如 SEQ ID NO:67 所示 ; 扩增杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的跨膜域 TM 的编码基因使用的引物核 苷酸序列如 SEQ ID NO:89 所示。 9.权利。
9、要求46任一所述的表面展示SARS抗原N蛋白的重组杆状病毒在制备SARS疫 苗中的应用。 权 利 要 求 书 CN 104292338 A 2 1/7 页 3 含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白及展示 N 蛋白的杆状病毒 技术领域 0001 本发明涉及生物医药技术领域, 具体涉及一种含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白, 及 展示 N 蛋白的重组杆状病毒。 背景技术 0002 严重急性呼吸综合征 (Severe Acute Respiratory Syndromes) , 又称传染性非典 型肺炎, 简称 SARS, 是一种因感染 SARS 冠状病毒引起的新的呼吸系统传染性疾病。主要通 过。
10、近距离空气飞沫传播, 以发热、 头痛、 肌肉酸痛、 乏力、 干咳少痰等为主要临床表现, 严重 者可出现呼吸窘迫。本病具有较强的传染性, 在家庭和医院有显著的聚集现象。首发病例, 也是全球首例, 于 2002 年 11 月出现在广东佛山, 并迅速形成流行态势。2002 年 11 月至 2003 年 8 月 5 日, 29 个国家报告临床诊断病例共 8422 例, 死亡 916 例。报告病例的平均死 亡率为 9.3%。该病毒很可能来源于动物, 由于外界环境的改变和病毒适应性的增加而跨越 种系屏障传染给人类, 并实现了人与人之间的传播。 0003 虽然 SARS 已被控制, 但 SARS 病毒不大可。
11、能在短期内被 “消灭” 或自动消失, SARS 在人群中再次出现的可能性很大。再次发生 SARS 疫情的时间, 主要与病毒侵袭人体的时间 有关, 不一定表现为冬春高发。 动物携带病毒的季节性分布、 人接触感染动物的机会等都将 影响再次发生疫情的时间。动物仍然是病毒的可能来源, 人群对 SARS 病毒仍然普遍易感, 其疫苗仍是目前的研究重点。 0004 目前 SARS 疫苗包括治疗性疫苗、 灭活疫苗、 DNA 疫苗、 多表位疫苗等, 已有一定进 展, 但也存在相应的问题, 具体见下表。 0005 表 1 优点缺点 治疗性疫苗不需宿主识别抗体的 Fc 段需要抗体人源化 灭活病毒疫苗时间短 ; 廉价。
12、 ; 技术较易 ; 疫苗相对稳定 ; 不需要冷藏 ; 易于运输 生产安全条件极高 ; 存在安全性问题 ; 需多次注射 ; 免疫 应答效果微弱 核酸疫苗 (基因疫 苗或 DNA 疫苗) 制备简单 ; 易大量生产 ; 安全性好, 可同 时诱导体液免疫和细胞免疫应答 ; 可在 体内持续表达 持续表达外源可能产生一些不良后果 ; 影响核酸疫苗诱 发机体免疫应答的不确定因素很多 多表位疫苗可以和不同类型的 MHC 分子结合, 实现高 效提呈, 并且可诱导很强的细胞免疫 缺乏对 SARS-CoV 蛋白抗原表位, 特别是构象表位的深入 了解 ; 合成的多肽仅能覆盖少数的线性抗原表位, 不可能 诱导产生高水平。
13、的体液免疫应答 亟待研究一种新的 SARS 疫苗克服上述问题。 发明内容 0006 为了克服现有技术疫苗的上述缺陷, 本发明提供了一种含SARS病毒N抗原的重组 蛋白SP-N-TM, 利用该重组蛋白构建表面展示SARS抗原N蛋白的重组杆状病毒, 具有良好的 免疫原性。 0007 该含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白 SP-N-TM, 是由 SARS 病毒的 N 蛋白的 N- 端连接 杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的信号肽 SP, C- 端连接杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的跨膜域 TM 构成。 说 明 书 CN 104292338 A 3 2/7 页 4 0008 优选地, 上述含 SARS 。
14、病毒 N 抗原的重组蛋白 SP-N-TM, 其氨基酸序列如 SEQ ID NO:1 所示。 0009 本发明还提供了上述含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白 SP-N-TM 的编码基因, 其核苷 酸序列如 SEQ ID NO:2 所示。 0010 本发明还提供了一种表面展示SARS抗原N蛋白的重组杆状病毒, 是由上述重组蛋 白 SP-N-TM 的编码基因插入到供体质粒并通过转座与穿梭载体 Bacmid 的基因组进行同源 重组, 获得重组杆状病毒基因组 DNA, 然后将重组杆状病毒基因组 DNA 转染家蚕细胞, 在家 蚕细胞内包装得到所述的表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒。 0。
15、011 穿梭载体 Bacmid(即 Baculovirus plasmid) 为带有杆状病毒基因组的质粒, 可 在细菌和昆虫细胞之间穿梭, 是 Bac-to-bac 杆状病毒表达系统的成员之一, 该系统还包括 供体质粒和辅助质粒及大肠杆菌, 均为现有技术。 0012 优选地, 上述表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒, 所述供体质粒为 pFastBacDual, 重组蛋白 SP-N-TM 的编码基因插入到供体质粒 pFastBacDual 的 p10 启动子 下, 构建成重组转座质粒后再与穿梭载体 Bacmid 的基因组进行同源重组。 0013 其中, 载体pFastBacDual。
16、是Bac-to-bac表达系统的供体质粒, 可以插入外源基因 并在辅助质粒编码的转座酶作用下, 将外源基因插入到 Bacmid 中。载体 pFastBacDual 已 经商品化。 0014 优选地, 上述表面展示SARS抗原N蛋白的重组杆状病毒, 所述家蚕细胞为家蚕BmN 细胞。 0015 本发明还提供了上述表面展示SARS抗原N蛋白的重组杆状病毒的制备方法, 步骤 如下 : (1) PCR 扩增获得杆状病毒囊膜蛋白 GP64 信号肽 SP 的编码基因、 SARS 病毒的 N 蛋白 的编码基因和杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的跨膜域 TM 的编码基因 ; (2)通过重叠 PCR 扩增的方法拼接步。
17、骤 (1)获得的三种基因序列, 得到重组蛋白 SP-N-TM的编码基因, 再将编码基因片段连接到载体pFastBacDual的p10启动子下, 构建成 重组转座质粒 ; (3) 重组转座质粒转化含杆状病毒穿梭载体 Bacmid 的大肠杆菌 DH10Bac 感受态细胞, 进行同源重组, 在含有卡那霉素、 庆大霉素、 四环素、 X-gal 和 IPTG 的 LB 培养平板上进行蓝 白斑筛选, 避光培养4048h后挑取白斑, 白斑继续培养2448h后抽提重组杆状病毒基因组 DNA 进行 PCR 鉴定 ; (4) 取步骤 (3) 鉴定正确的重组杆状病毒基因组 DNA 通过脂质体介导法转染家蚕细胞, 发。
18、病后获得一代病毒悬液, 提取病毒基因组再次进行 PCR 鉴定, 鉴定正确的即为表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒 ; 所述 PCR 鉴定使用如 SEQ ID NO:3、 SEQ ID NO:4 和 SEQ ID NO:9 所示的引物序列。 0016 优选地, 上述表面展示SARS抗原N蛋白的重组杆状病毒的制备方法, 步骤 (1) 中扩 增杆状病毒囊膜蛋白 GP64 信号肽 SP 的编码基因使用的引物核苷酸序列如 SEQ ID NO:45 所示 ; 扩增 SARS 病毒 N 蛋白的编码基因使用的引物核苷酸序列如 SEQ ID NO:67 所示 ; 扩增杆状病毒囊膜蛋白 GP64 的。
19、跨膜域 TM 的编码基因使用的引物核苷酸序列如 SEQ ID NO:89 所示。 说 明 书 CN 104292338 A 4 3/7 页 5 0017 本发明还提供了上述表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒在制备 SARS 疫苗 中的应用。 0018 与现有技术相比, 本发明具有以下有益效果 : 通过分析 SARS 病毒的基因组结构, 发现 N 蛋白含 422 个氨基酸, 以与 RNA 结合的形式 存在于病毒颗粒的核心部分, 参与病毒的转录与复制, 比其他蛋白如 S、 M 等保守。N 蛋白的 N 末端存在一高度保守的序列 FYYLGTGP(SEQ ID NO:10) , 这一序列。
20、在所有其他冠状病毒 N 蛋白中均有存在。因此成功的 N 基因疫苗能诱导产生强的、 广谱的、 持久的中和抗体和保护 性的 T 细胞免疫应答。 0019 家蚕杆状病毒囊膜蛋白 GP64 含有两个高度疏水区 : N- 末端的分泌性信号肽 (SP) 和 C- 末端的跨膜结构域 (TM), 与跨膜结构域相连的是亲水性结构域, 可以把病毒囊膜与宿 主细胞膜内的糖蛋白连接在一起。本发明将 SARS 病毒的 N 蛋白基因与家蚕杆状病毒囊膜 蛋白 GP64 基因融合, 实现目的 N 蛋白在病毒衣壳上的表面展示。 0020 本发明构建的表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒, 可以利用家蚕 BmN 细胞。
21、 作为生物反应器, 通过家蚕杆状病毒表达系统高效表达具有极高临床应用价值的 SARS 病 毒的 N 蛋白, 其可以制备疫苗, 也可以直接用重组病毒制备疫苗, 适用于大规模生产, 可降 低成本, 提高产量, 所生产的 SARS 疫苗应用价值大。 0021 SARS 疫苗尚无利用杆状病毒表面展示技术生产, 家蚕杆状病毒表达系统是真核表 达, 具有翻译后修饰功能。N 蛋白的免疫原性与其正确构型有关, 利用真核表达可以具备较 好的免疫原性。 附图说明 0022 图 1 : 载体 pFastBacDual 的结构示意图。 0023 图2 : 含有gp64-N的重组转座质粒pFstBacDual-gp64。
22、-N构建示意图, 其中p10 : 多 角体启动子 ; SP : gp64 基因的信号肽序列 ; N 蛋白 : Nucleocapsid protein(核衣壳蛋白) ; TM : gp64 基因的跨膜区序列 ;Sma、Kpn: 酶切位点。 0024 图 3 : SP-N-TM 基因 PCR 扩增产物, 其中 M : 10kb DNA 分子量标准, 1 : SP-N-TM 基因 PCR 扩增产物, 箭头位置为目的序列, 1458bp。 0025 图 4 : 重组转座质粒 pFastBacDual-gp64-N 的 PCR 鉴定电泳图, 其中 M : 10kb DNA 分子量标准, 1 : SP-。
23、N-TM 目的基因, 2 : pFastBacDual-gp64-N 双酶切产物。 0026 图 5: 重组杆状病毒基因组 Bacmid-gp64-N 的 PCR 产物电泳鉴定结果, 其中, M : 10kb DNA 分子量标准, 1 : 空白对照, 2 : Psp-F 和 Ptm-R 为引物扩增的 1458bp 片段, 3 : Psp-F 和 M13F 为引物扩增的 4107bp 片段。 0027 图 6 : 重组杆状病毒 Bmp64-N 的 PCR 产物电泳鉴定结果, 其中, M : 10kb DNA 分子量 标准, 1 : 空白对照, 2 : 阴性对照, 3 : Psp-F 和 Ptm-。
24、R 为引物扩增的 1458bp 片段, 4 : Psp-F 和 M13F 为引物扩增的 4107bp 片段。 0028 图7: 重组杆状病毒Bmp64-N的N蛋白Western Blot检测结果 (N蛋白兔抗检测) , M : 蛋白分子量标准, 1 : 原核表达 N 蛋白, 2 : 阴性对照上清, 3 : 阴性对照沉淀, 4 : Bmgp64-N 上 清, 5 : Bmgp64-N 沉淀。 说 明 书 CN 104292338 A 5 4/7 页 6 0029 图8 : 重组杆状病毒Bmp64-N的N蛋白功能Western Blot检测结果 (N蛋白鼠抗作 为探针) , M: 蛋白分子量标准,。
25、 1 : 原核表达 N 蛋白, 2 : Bmgp64-N。 具体实施方式 0030 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明, 以使本领域的技术人员可以更好地 理解本发明并能予以实施, 但所举实施例不作为对本发明的限定。 0031 本发明通过 PCR 扩增获得 SARS 主要抗原 N 蛋白的编码基因序列, 同时扩增杆状病 毒囊膜蛋白GP64信号肽SP的编码基因和杆状病毒囊膜蛋白GP64的跨膜域TM的编码基因, 通过重叠PCR, 得到SP-N-TM重组基因片段, 并将其插入昆虫细胞表达载体pFastBacDual的 p10 启动子下, 获得重组转座质粒 (命名为 pFastBacDual-gp64。
26、-N) , 重组转座质粒转化含杆 状病毒穿梭载体 Bacmid 的大肠杆菌 DH10Bac 感受态细胞, 进行同源重组, 获得重组杆状病 毒基因组 DNA(重组质粒命名为 Bacmid-gp64-N) , 将其通过脂质体转染家蚕 BmN 细胞, 在细 胞内装配形成表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒 (命名为 Bmgp64-N) , 并复制扩增, 用第三代 Bmgp64-N 接种家蚕 BmN 细胞, 经 35 天后收集病毒液, 离心、 分离纯化, 制成 SARS 疫苗。下面详细阐述本发明的具体内容。 0032 实施例 1 重组转座质粒 pFastBacDual-gp64-N 的构建。
27、 1. gp64-N 序列的获得 以家蚕杆状病毒 gp64 序列 (SEQ ID NO:11) 为模板, 分别用表 2 所示的引物 Psp-F、 Psp-R 和 Ptm-F、 Ptm-R 进行 PCR 扩增, 获得 gp64 的信号肽 (SP) 序列和跨膜区 (TM) 序列, 以 SARS 病毒的 N 蛋白基因序列 (SEQ ID NO:12) 为模板, Pn-F、 Pn-R 为引物, PCR 扩增获得 N 蛋白基因序列。PCR 产物通过重叠 PCR 得到 SP 基因序列、 N 基因序列和 TM 基因序列依次 连接的重组目的片段SP-N-TM, 将重组目的片段插入到载体pFastBacDual。
28、的p10启动子下, 构建重组转座质粒 pFastBacDual-gp64-N, 利用该多角体启动子启动 N 基因的表达, 使融合 蛋白 N 端具有信号肽 (SP), C 端具有跨膜区 (TM), 由于该启动子属于极晚期基因启动子且 为强启动子, 即使融合蛋白是对杆状病毒和宿主细胞有毒性的蛋白, 由于以该启动子启动 融合基因表达时病毒粒子已经形成, 所以融合蛋白也可以得到高效、 大量地表达。 0033 表 2 SP-N-TM 序列引物序列设计 Psp-FACACCCGGGATGGTAGGCGCTATTG(SEQIDNO:4) Psp-RTATCAGACATCGCCGCAAAG(SEQIDNO:5。
29、) Pn-FCTTTGCGGCGATGTCTGATAATGGAC(SEQIDNO:6) Pn-RCTTCAGCCATTGCCTGAGTTGA(SEQIDNO:7) Ptm-FAACTCAGGCAATGGCTGAAGGC(SEQIDNO:8) Ptm-RGCCGGTACCTTAATATTGTCTACTATTACGG(SEQIDNO:9) 表 2 中下划线处为Sma, Kpn酶切位点。 0034 (1) gp64 信号肽 (SP) 基因的扩增 以家蚕杆状病毒 gp64 序列 (SEQ ID NO:11) 为模板, Psp-F 和 Psp-R 为引物, 进行 PCR 扩增。PCR 的反应体系为 50。
30、L, 具体成分为 : 10PCR Buffer 5L, 2.5 mmol/mL 的 dNTPs 5L, 0.01nmol/L 的 Psp-F 和 Psp-R 各 1L, 模板 2L, Taq DNA 聚合酶 2L, ddH2O 34L。各组分混匀后, 放入 PCR 仪中, PCR 反应参数 : 95预变性 5min, 95变性 30s, 58 退火 30s, 72延伸 30s, 30 个循环, 72延伸 5min。待反应结束后, 电泳鉴定扩增产物片 说 明 书 CN 104292338 A 6 5/7 页 7 断 , 目的片断大小为 60bp, 同时切胶回收目的片断。 0035 (2) gp6。
31、4 跨膜域 (TM) 的扩增 以家蚕杆状病毒gp64序列 (SEQ ID NO:11) 为模板, Ptm-F 和Ptm-R为引物, 进行PCR扩 增。PCR 反应体系 50L, 具体组分为 : 10PCR Buffer 5L, 2.5 mmol/mL 的 dNTPs 5L, 0.01nmol/L 的 Ptm-F 1L 和 Ptm-R 各 1L, 模板 2L, Taq DNA 聚合酶 2L, ddH2O 34L。各组分混匀后, 放入 PCR 仪中, PCR 反应参数 : 95预变性 5min, 95变性 30s, 56 退火 30s, 72延伸 30s, 30 个循环, 72延伸 5min。待反。
32、应结束后, 电泳鉴定扩增产物片 断 , 目的片断大小为 132bp, 同时切胶回收目的片断。 0036 (3) SARS 病毒的 N 基因扩增 以 SARS 病毒的 N 蛋白基因序列 (SEQ ID NO:12) 为模板, Pn-F 和 Pn-R 为引物, 进行 PCR 扩增。PCR 反应体系 50L, 具体组分为 : 10PCR Buffer 5L, 2.5 mmol/mL 的 dNTPs 5L, 0.01nmol/L 的 Pn-F 和 Pn-R 各 1L, 模板 2L, Taq DNA 聚合酶 2L, ddH2O 34L。各组分混匀后, 放入 PCR 仪中, PCR 反应参数 : 95预变。
33、性 5min, 95变性 30s, 53 退火 30s, 72延伸 30s, 30 个循环, 72延伸 5min。待反应结束后, 电泳鉴定扩增片断 , 目的片断大小为 1266bp(已删除终止子) , 同时切胶回收目的片断。 0037 (4) gp64-N 的获得 同时以步骤 (1) 至 (3) 得到的 SP 基因序列、 N 基因序列和 TM 基因序列为模板, 进行 PCR 扩增。扩增体系为 50 L, 成分为 : 10PCR Buffer 5L, 2.5 mmol/mL 的 dNTPs 5L, SP 基因序列 3L, N 基因序列 3L, TM 基因序列 3L, Taq DNA 聚合酶 2L。
34、, ddH2O 29L。各 组分混匀后, 放入 PCR 仪中, PCR 反应参数 : 95预变性 5min, 95变性 40s, 50复性 40s, 72延伸 1min35s, 35 个循环, 72延伸 10min。按上述反应参数设计 35 个循环, 获得重叠 目的片段 SP-N-TM (命名为 gp64-N) 。待反应结束后, 电泳鉴定扩增片断 , 目的片断大小为 1458bp(参见图 3) , 同时切胶回收目的片断。 0038 (5)gp64-N 的扩增 以重叠PCR产物SP-N-TM为模板, Psp-F和Ptm-R为引物, 进行PCR扩增。 扩增体系为50 L, 成分为 : 10PCR 。
35、Buffer 5L, 2.5 mmol/mL 的 dNTPs 5L, 0.01nmol/L 的 Psp-F 和 Ptm-R 各 1L, 模板 2L, Taq DNA 聚合酶 2L, ddH2O 34L。各组分混匀后, 放入 PCR 仪中, PCR 反应参数 : 95预变性 5min, 95变性 45s, 50复性 45s, 72延伸 1min35s, 30 个循环, 72延伸 10min。按上述反应参数设计 30 个循环。待反应结束后, 电泳鉴定扩增片 断, 同时切胶回收目的片断。 0039 2. 重组转座质粒 pFstBacDual-gp64-N 的构建 将上述 PCR 扩增获得的 gp64。
36、-N(即 SP-N-TM)序列分别通过限制性内切酶Sma和 Kpn (购自Fermentas公司)进行双酶切, 酶切产物插入同时经过双酶切的pFastBacDual 载体 (购自 Invitrogen 公司) 的 p10 启动子下游多克隆位点上下游两端, 构建含有 gp64-N 序列的重组转座质粒, 命名为 pFstBacDual-gp64-N。构建完成的重组转座质粒通过酶 切分析和双向测序鉴定基因序列正确后, 重组转座质粒构建成功。图 4 为重组转座质粒 pFastBacDual-gp64-N 的 PCR 鉴定电泳图。 说 明 书 CN 104292338 A 7 6/7 页 8 0040 。
37、实施例 2 家蚕重组杆状病毒 Bmgp64-N 的获得 将鉴定重组成功的重组转座质粒 pFastBacDual-gp64-N 转化含杆状病毒穿梭载体 Bacmid 的大肠杆菌 DH10Bac 感受态细胞 (购自 Invitrogen 公司) , 在含有卡那霉素、 庆大霉 素、 四环素、 X-gal 和 IPTG 的 LB 培养平板 (购自上海生工生物公司, 按照说明书进行操作) 上培养, 通过转座进行同源重组 (pFastBacDual-gp64-N 上的 gp64-N 序列通过同源转座插 入到 Bacmid 的多克隆位点) 后进行蓝白斑筛选, 避光培养 48h 后挑取白斑, 白斑继续在含四 。
38、环素、 卡那霉素、 庆大霉素、 X-gal 和 IPTG 的 LB 培养液中摇菌培养 48h 后用异丙醇抽提重 组杆状病毒基因组 DNA, 用 M13 通用引物、 Psp-F 和 Ptm-R 通过 PCR 扩增鉴定重组 Bacmid 中 目的基因插入情况, 插入成功的质粒命名为 Bacmid-gp64-N(即重组杆状病毒基因组) 。图 5 为基因组 Bacmid-gp64-N 的 PCR 鉴定结果。 0041 其中, M13 通用引物序列 : M13F : TGTAAAACGACGGCCAGT(SEQ ID NO:3) 。 0042 鉴定成功的质粒 Bacmid-gp64-N 通过脂质体介导法。
39、转染家蚕 BmN 细胞 (购自 Invitrogen公司) , 转染使用Invitrogen 公司脂质体转染试剂Cellfectin Reagent, 转 染方法参照该转染试剂说明书, 转染具体步骤 : 前一天晚上将 6L 的质粒 Bacmid-gp64-N 和 8L 转染试剂加到 76L 的无血清培养 基中, 室温孵育20min, 使脂质体充分包裹质粒Bacmid-gp64-N, 然后将其加入到1mL生长良 好的家蚕 BmN 细胞中, 置入培养箱培养过夜, 第二天早上将无血清培养基吸走, 换成有血清 培养基培养 57 天, 待细胞发病。 0043 细胞发病后 (显微镜观察) 获得一代病毒悬液。
40、 4保存, 提取病毒基因组用 M13F、 Psp-F、 Ptm-R 鉴定, 鉴定结果见图 6, 其中阴性对照为野生杆状病毒, 结果表明病毒构建成 功, 获得表面展示 SARS 抗原 N 蛋白的重组杆状病毒, 命名为 Bmgp64-N。 0044 实施例 3 N 蛋白在家蚕 BmN 细胞的表达 将重组杆状病毒 Bmgp64-N 以 310-6pfu/cell 的剂量感染家蚕 BmN 细胞进行病毒扩 增, 感染 35 天后, 收集病毒液, 经分离纯化, 取 10L 上清液加入等体积的 2 蛋白质上样 缓冲液(100Mm Tris-HCl, 4%SDS, 0.15%溴酚蓝, 10%甘油), 100加。
41、热10min, 取加热后的混 合液 10L 进行 SDS-PAGE 分析, 结果表明, 该家蚕重组杆状病毒已表达 N 蛋白, 蛋白测序结 果显示, 其氨基酸序列如 SEQ ID NO:1 所示。 0045 实施例 4 从家蚕 BmN 细胞中分离纯化 Bmgp64-N 病毒 (1) 取 200mL 经 Bmgp64-N 感染的家蚕 BmN 细胞病毒液 ; (2) 将病毒液加入50mL离心管中, 8000rpm离心30min, 取上清, 重复三次以除去细胞残 渣 ; (3) 将步骤 (2) 获得的离心上清液倒入 50mL 离心管, 15000rpm 离心 60min, 取上清, 重 复三次 ; (。
42、4) 将步骤 (3) 获得的离心上清液, 用截留分子量为 100KD 的中空纤维膜进行超滤, 不 断加入无菌水, 所用无菌水体积约为样品的 10 倍, 整个超滤过程均在 4环境下操作, 重复 5 次 ; (5) 步骤 (4) 膜包超滤后的上清, 在超净台上分装于灭菌的超滤离心管中, 用注射器赶 走管内气泡, 放入日立CP70MX离心机以转速50000rpm离心40min, 所得黑团用超滤液 (即磷 说 明 书 CN 104292338 A 8 7/7 页 9 酸缓冲液 PBS) 重悬, 用 0.22m 的滤膜过滤除菌, 获得纯化的重组杆状病毒。 0046 通过 Western Blot 检测重。
43、组杆状病毒 N 蛋白的表达情况 (用 N 蛋白的兔抗检测) , 结果见图 7, 其中泳道 1 为原核表达的 N 蛋白作为阳性对照, 是使用将 N 蛋白基因构建在 pET-28a 上, 用大肠杆菌 BL21 表达的蛋白产物 ; 泳道 2 和 3 是阴性对照结果, 阴性对照使用 的是野生杆状病毒 ; 泳道 4 和 5 分别是纯化的 Bmgp64-N 病毒上清液和沉淀。 0047 以 N 蛋白鼠抗作为探针通过 Western Blot 对重组杆状病毒 Bmgp64-N 的免疫原进 行功能鉴定, 检测结果见图 8。 0048 实施例 5 SARS 疫苗的效果 实施例 2 获得的重组杆状病毒株 Bmgp。
44、64-N 感染家蚕 BmN 细胞系, 传代 3 次后收获病 毒, 进行动物体中和试验, 免疫动物为 BALB/c 小鼠 (购自天津市奥易得实验用品有限公司, 5 周龄, 202g) , 皮下注射, 注射剂量为 5g/20g, 4 周后检测抗体效价, 其保护抗体效价大 于 1 : 150, 攻毒试验结果显示该剂量 (5g/20g) 疫苗能产生中和抗体并具有明显抵抗病毒 的效果。 0049 以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例, 本发明的保护范 围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换, 均在本发明 的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。 说。
45、 明 书 CN 104292338 A 9 1/10 页 10 SEQUENCE LISTING 特菲 (天津) 生物医药科技有限公司 含 SARS 病毒 N 抗原的重组蛋白及展示 N 蛋白的杆状病毒 131180-I-CP-TJYU 12 PatentIn version 3.3 1 485 PRT 人工序列 1 Met Val Gly Ala Ile Val Leu Tyr Val Leu Leu Ala Ala Ala His Ser 1 5 10 15 Ala Phe Ala Ala Met Ser Asp Asn Gly Pro Gln Ser Asn Gln Arg Ser 20 。
46、25 30 Ala Pro Arg Ile Thr Phe Gly Gly Pro Thr Asp Ser Thr Asp Asn Asn 35 40 45 Gln Asn Gly Gly Arg Asn Gly Ala Arg Pro Lys Gln Arg Arg Pro Gln 50 55 60 Gly Leu Pro Asn Asn Thr Ala Ser Trp Phe Thr Ala Leu Thr Gln His 65 70 75 80 序 列 表 CN 104292338 A 10 2/10 页 11 Gly Lys Glu Glu Leu Arg Phe Pro Arg Gl。
47、y Gln Gly Val Pro Ile Asn 85 90 95 Thr Asn Ser Gly Pro Asp Asp Gln Ile Gly Tyr Tyr Arg Arg Ala Thr 100 105 110 Arg Arg Val Arg Gly Gly Asp Gly Lys Met Lys Glu Leu Ser Pro Arg 115 120 125 Trp Tyr Phe Tyr Tyr Leu Gly Thr Gly Pro Glu Ala Ser Leu Pro Tyr 130 135 140 Gly Ala Asn Lys Glu Gly Ile Val Trp V。
48、al Ala Thr Glu Gly Ala Leu 145 150 155 160 Asn Thr Pro Lys Asp His Ile Gly Thr Arg Asn Pro Asn Asn Asn Ala 165 170 175 Ala Thr Val Leu Gln Leu Pro Gln Gly Thr Thr Leu Pro Lys Gly Phe 180 185 190 Tyr Ala Glu Gly Ser Arg Gly Gly Ser Gln Ala Ser Ser Arg Ser Ser 195 200 205 Ser Arg Ser Arg Gly Asn Ser Arg Asn Ser Thr Pro Gly Ser Ser Arg 210 215 220 Gly Asn Ser Pro Ala Arg Met Ala Ser Gly Gly 。