一种丙型肝炎病毒的DNA疫苗及其制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201310417993.8

申请日:

2013.09.13

公开号:

CN103435690A

公开日:

2013.12.11

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C07K 14/18申请日:20130913|||公开

IPC分类号:

C07K14/18; C12N15/51; A61K48/00; A61P31/20; C12N15/85; C12N15/66

主分类号:

C07K14/18

申请人:

武汉大学

发明人:

章晓联; 闵远琴

地址:

430072 湖北省武汉市武昌区珞珈山武汉大学

优先权:

专利代理机构:

武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222

代理人:

张火春

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内容摘要

本发明公开了一种丙型肝炎病毒的DNA疫苗及其制备方法,属于分子生物学和感染免疫领域。本发明的DNA疫苗是HCV-E2的第2个N-糖基化位点产生突变,即N423RT突变为D423RT。该突变体的核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。在E2基因两端引入CpG序列,并将突变的片段构建到真核表达载体上即得到能产生E2突变体的DNA疫苗。本发明方法简便,成本低,制备的DNA疫苗可诱导产生比野生型HCVE2更强的特异性细胞免疫和中和性抗体,特异性的杀伤性CD8+T活性增强,并能够引起较强的IFN-γ、IL4释放,有效地中和病毒进一步感染,克服了糖基化蛋白质在表达上的困难。

权利要求书

权利要求书
1.  一种HCV包膜糖蛋白E2突变体,其特征在于:包膜糖蛋白E2的第2个N-糖基化位点发生突变,即N423RT突变为D423RT。

2.  根据权利要求1所述的HCV包膜糖蛋白E2突变体,其特征在于:其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

3.  编码权利要求1或2所述的HCV包膜糖蛋白E2突变体的基因,其特征在于:E2基因序列的N-糖基化位点的核苷酸发生了突变。

4.  根据权利要求3所述的基因,其特征在于:其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

5.  根据权利要求3所述的基因,其特征在于:所述基因的N端引入了菌源性非甲基化CpG序列。

6.  根据权利要求5所述的基因,其特征在于:所述的CpG序列为GACGTT。

7.  一种产生权利要求1或2所述的的DNA疫苗,其特征在于:包含真核表达载体和权利要求3-6任一项所述的基因。

8.  根据权利要求7所述的DNA疫苗,其特征在于:所述的真核表达载体为pCDNA3.1。

9.  权利要求7或8所述的DNA疫苗的制备方法,其特征在于包括如下步骤:在HCV E2基因两端引入CpG序列以及酶切位点,将该片段构建到载体上,再用定点突变PCR方法将E2上相应的N-糖基化位点的突变,将突变的片段构建到真核表达载体。

10.  根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于:使用引物CpG-sE2-F和sE2-R扩增E2基因;使用引物CpG-sE2-f、E2N2-Ur扩增含点突变序列的上游片段,用引物E2N2-Df、sE2-R扩增含点突变序列的下游片段;再使用CpG-sE2-F和sE2-R以上游片段和下游片段为模板扩增得到E2第2个N-糖基化位点突变的片段,将该片段构建到pCDNA3.1上,得到产生如SEQ ID NO.1所示序列的E2突变体的DNA疫苗;其中,所述引物序列如下:
CpG-sE2-f:CGGGATCCGACGTTATGGTAGGGAACTGGGCGAAGG,
sE2-r:GCAAGCTTCTCGGACCTGTCCCTGTCGTC,
E2N2-Df:TTGGCACATCgATCGCACGGCCTTGAAC,
E2N2-Ur:GTTCAAGGCCGTGCGATcGATGTGCCAA。

说明书

说明书一种丙型肝炎病毒的DNA疫苗及其制备方法
技术领域
本发明属于分子生物学和感染免疫领域,具体涉及一种丙型肝炎病毒的DNA疫苗及其制备方法。
背景技术
丙型肝炎病毒(hepatitis C Virus,HCV)感染是导致慢性肝炎、肝癌、肝硬化的主要因素之一,严重影响人类健康,我国是HCV高感染率国家之一,目前的治疗手段有限,尚无有效的治疗和预防性HCV疫苗。
HCV为单链正义RNA病毒,其基因表达产物为含3011个氨基酸的多聚蛋白,经蛋白酶剪切后形成多种蛋白(核衣壳蛋白Core、包膜蛋白E1和E2;离子通道蛋白P7;非结构蛋白NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A、NS5B)(Pwalotsky JM,Gastroenterology,2002,122(6):1554-1568)。E2蛋白对应于多聚蛋白链中的氨基酸序列是384~746氨基酸。HCV包膜糖蛋白为病毒外壳的主要成分,在感染中发挥着重要的作用:参与病毒蛋白粒子的装配、与肝细胞表面受体结合相互作用介导病毒进入,并且,E2是诱导中和抗体的主要抗原区,故HCV E2区及其编码的抗原是HCV疫苗研究的重点(Fournillier,et al.J.Virol,2001;75:12088),此外,E1、E2含有T、B细胞表位,可以诱导保护性免疫反应,是保护性抗原。
E2是高度糖基化的蛋白,糖基化是蛋白翻译后的重要修饰加工环节,可以诱导蛋白空间构象正确折叠,增加蛋白的酶亲水性,稳定性,并且可以调节蛋白的抗原性。E2上含有11个N-糖基化位点,并且尽管不同基因型HCV中包膜蛋白E2的氨基酸序列具有可变性,这些糖基化位点却是高度保守的(Goffard,A et al..J.Virol,2005,79:8400-8409;Slater-Handshy et al,Virology,2004,319(1):36-48),这意味着这些糖基化修饰是HCV生活周期中起重要作用。对这些聚糖的功能分析表明:糖基化修饰在蛋白质折叠、HCV进入中起关键作用,同时寡糖链可以保护病毒的包膜蛋白被宿主细胞的蛋白酶降解,还可以遮蔽病毒抗原,使机体不能有效识别病毒,保护病毒抵抗抗体中和作用,例如:E2上423和448(E2N2和E2N4)位糖基化位点突变明显减少HCVpp(HCV假病毒)的感染性,417,532和645位的糖基化修饰(E2N1,E2N6和E2N11)能够保护HCVpp以及HCVcc(HCV cell culture,细胞培养病毒)抵抗抗体的中和作用(Reviewed by Helle,viruses,2011)。另一方面,通过除去病毒包膜蛋白的糖苷还可以改变蛋白的免疫原性,研究表明,E1的209位糖基化位点突变后,可以诱导更强的细胞免疫反应,305位突变可增强体液免疫,E2的576位突变可显著增强特异性细胞免疫反应。 但是E2上与中和性抗体表位惜惜相关的糖基化修饰位点N1/N2/N4/N6/N11去除后能否在体内诱导产生抗HCV中和抗体(neu-IgG)仍不清楚,并且这些位点中N-聚糖删除能否在体内介导产生强的细胞免疫反应国内外均未见报道。
E2对HCV整个生命周期至关重要,然而至今仍无针对HCV E2的小分子药物或者有效的广泛性中和抗体,对HCV的治疗手段非常有限。利用经典的蛋白免疫获得抗体的方法在实际应用中困难重重,一方面要获得真核表达的含完整糖基化修饰的E2蛋白(~70KD)产量极低且纯化困难,而采用原核表达系统获得的E2蛋白仅有~35KD,缺乏糖基化修饰,不能保持原有的构型,以此作为抗原缺乏一些关键的抗原表位,另一方面,HCV E2蛋白的免疫保护性较低,需要进一步改造。利用DNA疫苗可以在基因水平方便的对抗原进行某些改造,并且制备方法简单。DNA疫苗已经广泛地应用于乙型肝炎病毒,狂犬病毒和人类获得免疫缺陷病毒的预防和治疗中。它的基本原理是将编码抗原的基因片段直接通过肌肉注射或基因枪等方法直接导入宿主体内,DNA转入体内后即可表达相应的蛋白抗原,其中,内生(源)性蛋白抗原经MHCⅠ类途径呈递,诱导产生细胞毒性淋巴反应(CTL)效应性CD8+T细胞,而可溶性抗原蛋白释放到细胞外后,被专职抗原递呈细胞(APC)摄取,然后经MHCⅡ类途径呈递,活化CD4+T细胞,及其随后产生抗体的B细胞活化,因此DNA免疫可全面诱导机体的免疫反应。在制备DNA疫苗时还可引入菌源性的非甲基化CpG DNA作为佐剂,它是指以CpG为核心的寡核苷酸序列,主要是通过与TLR9识别发挥免疫促进作用,具有增强巨噬细胞,DC细胞以及B细胞的功能,激活小鼠免疫细胞的最佳CpG序列为GACGTT,激活人免疫细胞的最佳CpG序列为GTCGTT(reviewed by M.Krieg)。
发明内容
本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种具有更强免疫保护性的HCV包膜糖蛋白E2突变体以及编码该突变体的基因。
本发明的另一目的在于提供产生上述突变体的DNA疫苗。
本发明的再一目的在于提供上述DNA疫苗的制备方法。
本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种HCV包膜糖蛋白E2突变体,其第2个N-糖基化位点发生突变,即N423RT突变为D423RT,使N糖基化修饰不能进行,所述的突变为将天冬酰胺突变为天冬氨酸;所述的HCV包膜糖蛋白E2突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
编码上述HCV包膜糖蛋白E2突变体的基因,E2基因序列的N-糖基化位点的核苷酸发生了突变,突变为能编码天冬氨酸的核苷酸。
优选的,编码如SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的HCV包膜糖蛋白E2突变体的基因,其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。
上述基因的N端还引入了菌源性非甲基化CpG序列,较佳的CpG序列为GACGTT。
一种产生上述突变体的DNA疫苗,包含真核表达载体和上述基因;所述的真核表达载体优选为pCDNA3.1。
上述DNA疫苗的制备方法,包括如下步骤:在HCV E2基因两端引入CpG序列以及酶切位点,将该片段构建到载体上,再用定点突变PCR方法将E2上相应的N-糖基化位点突变,将突变的片段构建到真核表达载体上即得到所述DNA疫苗。
优选的,使用引物CpG-sE2-F和sE2-R扩增E2基因,在E2基因两端引入CpG序列及酶切位点BamHⅠ、HindⅢ;使用引物CpG-sE2-f、E2N2-Ur扩增含点突变序列的上游片段,用引物E2N2-Df、sE2-R扩增含点突变序列的下游片段,再使用CpG-sE2-F和sE2-R以上游片段和下游片段为模板扩增得到E2第2个N-糖基化位点突变为天冬氨酸的片段,将该片段构建到pCDNA3.1上,得到产生如SEQ ID NO.1所示序列的E2突变体的DNA疫苗;其中,所述引物序列如下:
CpG-sE2-f:CGGGATCCGACGTTATGGTAGGGAACTGGGCGAAGG,
sE2-r:GCAAGCTTCTCGGACCTGTCCCTGTCGTC,
E2N2-Df:TTGGCACATCgATCGCACGGCCTTGAAC,
E2N2-Ur:GTTCAAGGCCGTGCGATcGATGTGCCAA。
本发明具有如下优点和效果:本发明的HCV包膜糖蛋白E2突变体可诱导产生比野生型HCV E2更强的特异性细胞免疫(CTL)和中和性抗体(neutralizing antibody,NAb),特异性的杀伤性CD8+T活性增强,并能够引起较强的IFN-γ、IL4释放,因而可以有效地清除病毒,在体外能有效地中和病毒感染。本发明方法简便,成本低,制备的DNA疫苗以真核表达质粒DNA为免疫原,直接偶联CpG佐剂联合免疫,克服了糖基化蛋白质在原核和真核表达上的困难,有效地中和病毒进一步感染。
附图说明
图1是免疫后小鼠血清中E2特异性抗体的滴度结果图。
图2是免疫印迹检测免疫后小鼠血清中和抑制HCV的NS3的表达结果图。
图3是乳酸脱氢酶释放实验检测小鼠细胞毒性T细胞特异性杀伤活性的结果图,横坐标表示效靶细胞的比例。
图4是酶联免疫斑点法检测免疫后小鼠脾脏中淋巴细胞免疫水平结果图;其中,A:淋 巴细胞释放IFN-γ的水平,B:淋巴细胞释放IL4的水平。
具体实施方式
以下实施例用于进一步说明本发明,但不应理解为对本发明的限制。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
构建分泌型糖基化单点缺失突变的E2突变体的真核重组质粒
利用PCR从1a型HCV基因组序列(基因序列号为GenBank Acc.No.AY958062)中扩增出可表达分泌型E2蛋白(Secreted E2,sE2)的E2的基因序列,同时在该序列N端起始密码子(ATG)上游引入菌源性非甲基化CpG序列(GACGTT),进一步将该片段构建到真核表达载体pcDNA3.1(-)(Invitrogen)上。再通过PCR定点突变方法将sE2上第2个N-糖基化位点(N423RT)的天冬酰胺突变为天冬氨酸(D423RT),获得重组质粒分别命名为平N2。
本实施例中所用到的引物如下表所示:

(表中斜体示酶切位点,加下划线部位为菌源性非甲基化CpG序列,小写字母示定点突变位置)。
其中,通过CpG-sE2-F和sE2-R用来构建引入CpG的sE2的野生型质粒pcDNA3.1-sE2,即WT。野生型质粒pcDNA3.1-sE2作为模板,以CpG-sE2-f引物搭配点突变所在位置下游引物(Ur)经PCR获得包含点突变序列的上游片段,以sE2-r引物搭配点突变所在位置上游引物(Df)获得包含点突变序列的下游片段,最后通过上下游片段overlap PCR获得包含该点突变的全长基因。将包含突变位点的全长基因片段构建到pcDNA3.1(-)上,即得到相应的N-糖基化位点突变质粒N2。
PCR反应体系如下:
含N2突变位点的上游产物获取:pcDNA3.1-sE21ng,10mM dNTPs2μL,10μM CpG-sE2-F1μL,10uM E2N2-Ur1μL,10×Pfu buffer5μL,1.25U/μL Pfu酶1μL,ddH2O39μL;
含N2突变位点的下游产物获取:pcDNA3.1-sE21ng,10mM dNTPs2μL,10μM sE2-R1μL,10uM E2N2-Df1μL,10×Pfu buffer5μL,1.25U/μL Pfu酶1μL,ddH2O39μL;
反应条件为:94℃2min;94℃30s,60℃30s,72℃2min,30循环;72℃7min。
全长PCR产物的获取:含N2突变位点的上游产物1μL+下游产物1μL,10mM dNTPs1μL,10μM CpG-sE2-F1μL,10μM sE2-R1μL,10×Pfu buffer5μL,1.25U/μL Pfu酶1μL,ddH2O39μL;反应条件为:94℃2min;94℃30s,60℃30s,72℃2min,30循环;72℃7min。
质粒的构建过程:将扩增得到的sE2片段或有位点突变的sE2片段通过酶切位点BamHⅠ、HindⅢ连接到pcDNA3.1(-)上,用连接产物转化DH5α,提取质粒;重组质粒经PCR、酶切及测序鉴定正确后表明质粒构建成功。
实施例2
材料准备以及小鼠免疫过程
采用OMEGA Biotek公司的无内毒素的质粒DNA抽提试剂盒(Endo Free Plasmid MaxiKit),获得重组的sE2野生型质粒pcDNA3.1-sE2(WT)以及N-糖基化位点突变体质粒N2,进行浓度测定并调整各组质粒浓度至2μg/μL。进一步用鳌试剂(湛江安度斯生物有限公司)检测所得重组质粒中内毒素残留量,检测结果显示所得质粒DNA中内毒素含量均小于0.06Edotoxin Unit/μg DNA,符合基因治疗用质粒DNA制品的细菌内毒素残留量标准(小于0.1EU/μg)。
原核表达sE2蛋白的制备:利用分子克隆的技术将HCV基因组上第384-661个碱基构建到原核表达载体pET28a载体上(Invitrogen),所表达的蛋白为去掉信号肽和C端疏水区的sE2蛋白,分子量为34KD(真核表达时信号肽最终会被切除,而原核表达时细菌中无此机制,此外信号肽和C端的疏水区高度疏水,不利于可溶性蛋白的获取,因此此处去掉信号肽和C端疏水区)。将该重组质粒转化入BL21菌株中大量表达sE2蛋白,并通过NI-NTA(Invitrogen)纯化所得蛋白,经Sigma公司的去内毒素试剂(Endotoxin Removal Solution)去除内毒素。
免疫剂量以及分组:实验分为四组,即载体pcDNA3.1(-)、野生型质粒pcDNA3.1-sE2WT、突变体质粒N2,并用PBS(0.01M pH7.4)做阴性对照。每组设6只小鼠,处理剂量为每只小鼠50μg质粒以及500U IL-2(免疫佐剂),总体积为50μL,通过基因导入仪将不同质粒或PBS分别导入小鼠大腿肌肉内,每2周一次,共免疫三次,两周后用20μg原核表达sE2蛋白加强免疫一次,最后一次免疫后2周处死小鼠检测相应指标,具体如下:
(1)DNA疫苗免疫小鼠抗血清抗体效价比较
眼球采血,并制备小鼠血清,酶联免疫吸附法(ELISA)检测针对E2蛋白的抗体效价:使用原核表达sE2蛋白(浓度:5μg/mL)包被96孔ELISA板子,每孔100μL,37℃1小时。载体pcDNA3.1(-)、野生型质粒pcDNA3.1-sE2WT、突变体质粒N2以及PBS组血清分别按照1: 400,1:800,…,1:51200做倍比稀释后加入96孔板,4℃湿盒中孵育过夜,PBST(PBS缓冲液+0.05%Tween20)洗板三次后加入1:6000稀释的辣根过氧化物酶标记的羊抗鼠二抗(HRP-goat anti mouse IgG,Thermo公司),37℃孵育1小时,PBST(PBS缓冲液+0.05%Tween20)洗板三次后加入TMB显色液(碧云天)显色5分钟后用2M浓硫酸终止显色反应。酶标仪于OD490吸光度处读处板,按照实验组OD490的数值为PBS阴性对照孔两倍以上的最高稀释倍数定为该组的抗体滴度。实验结果显示(见图1),N2免疫后小鼠能增强血清抗体滴度。
(2)中和性抗体的检测(免疫印迹法,即抑制病毒感染后检测病毒蛋白含量变化)
将处于对数生长期的Huh7.5.1细胞铺入24孔板,每孔2×105细胞,次日长到80%汇合度。将载体pcDNA3.1(-)、野生型质粒pcDNA3.1-sE2WT、突变体质粒N2以及PBS组小鼠的血清用DMEM培养基按照1:200的比例稀释后,与5×106拷贝的HCVcc在37℃共孵育1小时,反应体系为200μL,感染上述铺好的Huh7.5.1细胞,同时设置只添加等体积DMEM的培养基对照组,以及不含免疫小鼠血清只添加培养基和病毒的阳性对照组。37℃作用6小时后将Huh7.5.1细胞换为正常的完全培养基(DMEM+10%FBS),继续培养72小时后收获细胞提取细胞的总蛋白,并定量后,进行SDS-PAGE和免疫印记(western blot)检测病毒蛋白NS3的表达情况(以肌动蛋白β-actin为内参)。结果如图2所示,与野生型HCV sE2组相比,N2组免疫小鼠的血清对HCVcc感染有更明显的中和作用。
(3)CD8+T CTL特异性杀伤活性的检测
上述免疫后的小鼠处死后,用淋巴细胞分离液分离脾细胞,进行细胞计数,调整细胞浓度到1×107个/mL,作为效应细胞(Effect cells,E)。稳定转染野生型E1E2融合基因的CT26细胞(小鼠结肠癌细胞,ATCC号为:CRL-2638)为靶细胞(Target cells,T)(Liu M,et al.Vaccine2007,6572-6580),调整细胞浓度为1×105个/mL。设定效靶细胞的比例(E:T)(效应细胞与靶细胞的比例)为25:1、10:1、5:1、2.5:1,按照Promega公司的CytoToxNon-Radioactive Cytotoxicity Assay试剂盒(货号:G1780)通过乳酸脱氢酶释放实验(LDH实验)检测CD8+TCTL特异性杀伤活性。具体步骤如下:
1)免疫小鼠脾脏细胞的制备(效应细胞)
1.1)小鼠无菌剪开腹腔,取出脾脏,置于装有无血清RPMI1640培养液的小皿中,钢网研磨成细胞悬液,经200目尼龙网过滤;
1.2)滤液300g室温离心5分钟,弃上清;
1.3)沉淀加入pH7.2的Tris-NH4Cl5mL,毛细吸管吹打混匀,37℃水浴1分钟,以破除红细胞;300g离心5min,用无菌PBS(0.01M,pH7.4)洗涤一次;
1.4)细胞沉淀用含5%FBS的RPMI1640培养基悬浮,定容计数,调细胞浓度至1×107/mL,备用。
2)稳定表达E1E2的CT26细胞的准备(靶细胞)
将在培养瓶中生长至90%融合的CT26细胞用PBS洗涤一次,用0.25%Trypsin-EDTA消化,定容计数后调整细胞浓度为1×105个/mL备用。
3)LDH实验检测小鼠细胞毒性T细胞(CTL)杀伤活性
3.1)将效应细胞按照2.5×106个/mL、1×106个/mL、0.5×106个/mL、2.5×105个/mL的浓度加入到96孔板中,100μL/孔;
3.2)靶细胞为稳定表达E1E2的CT26细胞,浓度为1×105个/mL,100μL/孔;
3.3)同时设置靶细胞自然释放孔,靶细胞最大释放孔,效应细胞自然释放孔等;
3.4)将96孔培养板250g离心4min,以混匀效靶细胞,37℃培养4小时;
3.5)加入试剂盒中提供的10μL裂解液(10×lysis buffer)到靶细胞孔中,此为最大LDH释放组;加入10μL裂解液(10×lysis buffer)到RPMI-1640培养液中,此为体积校正组,继续培养45分钟;
3.6)250g离心4min,每孔吸取50μL上清到酶标板相应孔中;
3.7)解冻稀释液,恢复至室温后,加入底物瓶内,混匀后,每孔加50μL稀释底物,37℃孵育10min,每孔加入50μL终止液,1小时内读板。
3.8)特异性杀伤效率按以下公式计算:
特异性杀伤率(%)=(实验组释放-实验组自发释放-靶细胞自发释放)/靶细胞最大释放-靶细胞自发释放)×100%。
结果如图3所示,E2N-糖基化位点突变体免疫小鼠后增强了小鼠的CTL特异性杀伤活性,其中N2诱导产生的CTL活性最高,与WT相比有显著性差异(*p<0.05)。
(5)免疫后小鼠脾脏细胞释放HCV E2特异性细胞因子IFN-γ及IL4的检测(酶联免疫斑点实验法(ELISPOT))
将上述免疫后的小鼠处死后,用淋巴细胞分离液分离脾细胞,进行细胞计数,调整细胞浓度到3×106个/mL,按照达科为公司的ELISPOT试剂盒(货号:G1780)检测脾脏细胞释放的细胞因子的水平。具体步骤如下:
5.1)免疫小鼠脾脏细胞的制备同上;
5.2)200μL/孔1640培养基活化试剂盒中所提供的预包被有IFN-γ或IL4捕捉抗体的96孔板,室温放置5-10min;
5.3)弃去培养基,加入3×105/100μL脾细胞悬液,同时设阳性对照组加入刺激物植物血球凝聚素PHA(工作浓度8μg/mL,),sE2蛋白(工作浓度5μg/mL)刺激组,无刺激物对照组;
5.4)37℃、5%CO2培养箱中静置培养30小时;
5.5)弃去培养液,加入冰冷的双蒸水,200μL/孔,置于4℃10min以裂解细胞;
5.6)弃去上清,试剂盒中所附wash buffer洗板5次,每次1min,最后一次在滤纸上拍干;
5.7)加入100μL/孔试剂盒所附IFN-γ或IL4检测抗体,37℃孵育1h;
5.8)弃去上清,洗板5次,每次1min,最后一次在滤纸上拍干;
5.9)加入100μL/孔试剂盒所附生物素标记二抗,37℃孵育1小时;
5.10)弃去上清,洗板7次,最后一次在滤纸上拍干;
5.11)加入100μL/孔酶底物,室温,避光30min;
5.12)弃上清,自来水冲洗后室温通风处自然晾干。
电脑扫描斑点,分析斑点数目,结果如图4所示,糖基化修饰单点删除后不同程度增强了小鼠脾脏细胞IFN-γ的产生水平,其中N2诱导产生的IFN-γ水平最高(图4A),并且与野生型E2相比,N2诱导产生的IL4水平也有显著增强(图4B)。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。




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1、(10)申请公布号 CN 103435690 A (43)申请公布日 2013.12.11 CN 103435690 A *CN103435690A* (21)申请号 201310417993.8 (22)申请日 2013.09.13 C07K 14/18(2006.01) C12N 15/51(2006.01) A61K 48/00(2006.01) A61P 31/20(2006.01) C12N 15/85(2006.01) C12N 15/66(2006.01) (71)申请人 武汉大学 地址 430072 湖北省武汉市武昌区珞珈山武 汉大学 (72)发明人 章晓联 闵远琴 (74)专。

2、利代理机构 武汉科皓知识产权代理事务 所 ( 特殊普通合伙 ) 42222 代理人 张火春 (54) 发明名称 一种丙型肝炎病毒的 DNA 疫苗及其制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种丙型肝炎病毒的 DNA 疫苗 及其制备方法, 属于分子生物学和感染免疫领域。 本发明的 DNA 疫苗是 HCV-E2 的第 2 个 N- 糖基化 位点产生突变, 即 N423RT 突变为 D423RT。该突变 体的核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。 在 E2基因两 端引入 CpG 序列, 并将突变的片段构建到真核表 达载体上即得到能产生E2 突变体的DNA 疫苗。 本 发明方法简便, 成本低, 制备的 D。

3、NA 疫苗可诱导产 生比野生型 HCVE2 更强的特异性细胞免疫和中和 性抗体, 特异性的杀伤性 CD8+T 活性增强, 并能够 引起较强的 IFN-、 IL4 释放, 有效地中和病毒进 一步感染, 克服了糖基化蛋白质在表达上的困难。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 序列表 5 页 附图 2 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5页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103435690 A CN 103435690 A *CN103435690A* 1/1 页 2 1. 一种 HCV 包膜糖蛋白 E2 。

4、突变体, 其特征在于 : 包膜糖蛋白 E2 的第 2 个 N- 糖基化位 点发生突变, 即 N423RT 突变为 D423RT。 2.根据权利要求1所述的HCV包膜糖蛋白E2突变体, 其特征在于 : 其氨基酸序列如SEQ ID NO.1 所示。 3. 编码权利要求 1 或 2 所述的 HCV 包膜糖蛋白 E2 突变体的基因, 其特征在于 : E2 基因 序列的 N- 糖基化位点的核苷酸发生了突变。 4. 根据权利要求 3 所述的基因, 其特征在于 : 其核苷酸序列如 SEQ ID NO.2 所示。 5. 根据权利要求 3 所述的基因, 其特征在于 : 所述基因的 N 端引入了菌源性非甲基化 C。

5、pG 序列。 6. 根据权利要求 5 所述的基因, 其特征在于 : 所述的 CpG 序列为 GACGTT。 7. 一种产生权利要求 1 或 2 所述的的 DNA 疫苗, 其特征在于 : 包含真核表达载体和权 利要求 3-6 任一项所述的基因。 8. 根据权利要求 7 所述的 DNA 疫苗, 其特征在于 : 所述的真核表达载体为 pCDNA3.1。 9. 权利要求 7 或 8 所述的 DNA 疫苗的制备方法, 其特征在于包括如下步骤 : 在 HCV E2 基因两端引入CpG序列以及酶切位点, 将该片段构建到载体上, 再用定点突变PCR方法将E2 上相应的 N- 糖基化位点的突变, 将突变的片段构。

6、建到真核表达载体。 10. 根据权利要求 9 所述的制备方法, 其特征在于 : 使用引物 CpG-sE2-F 和 sE2-R 扩 增 E2 基因 ; 使用引物 CpG-sE2-f、 E2N2-Ur 扩增含点突变序列的上游片段, 用引物 E2N2-Df、 sE2-R 扩增含点突变序列的下游片段 ; 再使用 CpG-sE2-F 和 sE2-R 以上游片段和下游片段 为模板扩增得到 E2 第 2 个 N- 糖基化位点突变的片段, 将该片段构建到 pCDNA3.1 上, 得到 产生如 SEQ ID NO.1 所示序列的 E2 突变体的 DNA 疫苗 ; 其中, 所述引物序列如下 : CpG-sE2-f。

7、 : CGGGATCCGACGTTATGGTAGGGAACTGGGCGAAGG, sE2-r : GCAAGCTTCTCGGACCTGTCCCTGTCGTC, E2N2-Df : TTGGCACATCgATCGCACGGCCTTGAAC, E2N2-Ur : GTTCAAGGCCGTGCGATcGATGTGCCAA。 权 利 要 求 书 CN 103435690 A 2 1/7 页 3 一种丙型肝炎病毒的 DNA 疫苗及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于分子生物学和感染免疫领域, 具体涉及一种丙型肝炎病毒的 DNA 疫苗 及其制备方法。 背景技术 0002 丙型肝炎病毒 (hepati。

8、tis C Virus,HCV) 感染是导致慢性肝炎、 肝癌、 肝硬化的主 要因素之一, 严重影响人类健康, 我国是 HCV 高感染率国家之一, 目前的治疗手段有限, 尚 无有效的治疗和预防性 HCV 疫苗。 0003 HCV为单链正义RNA病毒, 其基因表达产物为含3011个氨基酸的多聚蛋白, 经蛋白 酶剪切后形成多种蛋白 (核衣壳蛋白 Core、 包膜蛋白 E1 和 E2 ; 离子通道蛋白 P7 ; 非结构蛋 白 NS2、 NS3、 NS4A、 NS4B、 NS5A、 NS5B)(Pwalotsky JM,Gastroenterology,2002,122(6):1554 -1568) 。。

9、 E2蛋白对应于多聚蛋白链中的氨基酸序列是384746氨基酸。 HCV包膜糖蛋白为 病毒外壳的主要成分, 在感染中发挥着重要的作用 : 参与病毒蛋白粒子的装配、 与肝细胞表 面受体结合相互作用介导病毒进入, 并且, E2 是诱导中和抗体的主要抗原区, 故 HCV E2 区 及其编码的抗原是 HCV 疫苗研究的重点 (Fournillier,et al.J.Virol,2001;75:12088) , 此外, E1、 E2 含有 T、 B 细胞表位, 可以诱导保护性免疫反应, 是保护性抗原。 0004 E2 是高度糖基化的蛋白, 糖基化是蛋白翻译后的重要修饰加工环节, 可以诱导蛋 白空间构象正确。

10、折叠, 增加蛋白的酶亲水性, 稳定性, 并且可以调节蛋白的抗原性。E2 上含 有11个N-糖基化位点, 并且尽管不同基因型HCV中包膜蛋白E2的氨基酸序列具有可变性, 这些糖基化位点却是高度保守的 (Goffard,A et alJ.Virol,2005,79:8400-8409;Slate r-Handshy et al,Virology,2004,319(1):36-48) , 这意味着这些糖基化修饰是HCV生活周 期中起重要作用。对这些聚糖的功能分析表明 : 糖基化修饰在蛋白质折叠、 HCV 进入中起关 键作用, 同时寡糖链可以保护病毒的包膜蛋白被宿主细胞的蛋白酶降解, 还可以遮蔽病毒 。

11、抗原, 使机体不能有效识别病毒, 保护病毒抵抗抗体中和作用, 例如 : E2 上 423 和 448 (E2N2 和 E2N4) 位糖基化位点突变明显减少 HCVpp(HCV 假病毒) 的感染性, 417, 532 和 645 位的 糖基化修饰 (E2N1, E2N6 和 E2N11) 能够保护 HCVpp 以及 HCVcc(HCV cell culture, 细胞培 养病毒) 抵抗抗体的中和作用 (Reviewed by Helle,viruses,2011) 。另一方面, 通过除去 病毒包膜蛋白的糖苷还可以改变蛋白的免疫原性, 研究表明, E1 的 209 位糖基化位点突变 后, 可以诱导。

12、更强的细胞免疫反应, 305 位突变可增强体液免疫, E2 的 576 位突变可显著增 强特异性细胞免疫反应。但是 E2 上与中和性抗体表位惜惜相关的糖基化修饰位点 N1/N2/ N4/N6/N11 去除后能否在体内诱导产生抗 HCV 中和抗体 (neu-IgG) 仍不清楚, 并且这些位点 中 N- 聚糖删除能否在体内介导产生强的细胞免疫反应国内外均未见报道。 0005 E2对HCV整个生命周期至关重要, 然而至今仍无针对HCV E2的小分子药物或者有 效的广泛性中和抗体, 对 HCV 的治疗手段非常有限。利用经典的蛋白免疫获得抗体的方法 在实际应用中困难重重, 一方面要获得真核表达的含完整糖。

13、基化修饰的 E2 蛋白 ( 70KD) 产量极低且纯化困难, 而采用原核表达系统获得的 E2 蛋白仅有 35KD, 缺乏糖基化修饰, 说 明 书 CN 103435690 A 3 2/7 页 4 不能保持原有的构型, 以此作为抗原缺乏一些关键的抗原表位, 另一方面, HCV E2 蛋白的免 疫保护性较低, 需要进一步改造。利用 DNA 疫苗可以在基因水平方便的对抗原进行某些改 造, 并且制备方法简单。DNA 疫苗已经广泛地应用于乙型肝炎病毒, 狂犬病毒和人类获得免 疫缺陷病毒的预防和治疗中。它的基本原理是将编码抗原的基因片段直接通过肌肉注射 或基因枪等方法直接导入宿主体内, DNA 转入体内后。

14、即可表达相应的蛋白抗原, 其中, 内生 (源) 性蛋白抗原经 MHC 类途径呈递, 诱导产生细胞毒性淋巴反应 (CTL) 效应性 CD8+T 细 胞, 而可溶性抗原蛋白释放到细胞外后, 被专职抗原递呈细胞 (APC) 摄取, 然后经 MHC 类 途径呈递, 活化 CD4+T 细胞, 及其随后产生抗体的 B 细胞活化, 因此 DNA 免疫可全面诱导机 体的免疫反应。在制备 DNA 疫苗时还可引入菌源性的非甲基化 CpG DNA 作为佐剂, 它是指 以 CpG 为核心的寡核苷酸序列, 主要是通过与 TLR9 识别发挥免疫促进作用, 具有增强巨噬 细胞, DC 细胞以及 B 细胞的功能, 激活小鼠免。

15、疫细胞的最佳 CpG 序列为 GACGTT, 激活人免疫 细胞的最佳 CpG 序列为 GTCGTT(reviewed by M.Krieg)。 发明内容 0006 本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足, 提供一种具有更强免疫保护 性的 HCV 包膜糖蛋白 E2 突变体以及编码该突变体的基因。 0007 本发明的另一目的在于提供产生上述突变体的 DNA 疫苗。 0008 本发明的再一目的在于提供上述 DNA 疫苗的制备方法。 0009 本发明的目的通过下述技术方案实现 : 0010 一种 HCV 包膜糖蛋白 E2 突变体, 其第 2 个 N- 糖基化位点发生突变, 即 N423RT 突 。

16、变为 D423RT, 使 N 糖基化修饰不能进行, 所述的突变为将天冬酰胺突变为天冬氨酸 ; 所述的 HCV 包膜糖蛋白 E2 突变体的氨基酸序列如 SEQ ID NO.1 所示。 0011 编码上述 HCV 包膜糖蛋白 E2 突变体的基因, E2 基因序列的 N- 糖基化位点的核苷 酸发生了突变, 突变为能编码天冬氨酸的核苷酸。 0012 优选的, 编码如SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的HCV包膜糖蛋白E2突变体的基因, 其核苷酸序列如 SEQ ID NO.2 所示。 0013 上述基因的 N 端还引入了菌源性非甲基化 CpG 序列, 较佳的 CpG 序列为 GACGTT。 0014 。

17、一种产生上述突变体的 DNA 疫苗, 包含真核表达载体和上述基因 ; 所述的真核表 达载体优选为 pCDNA3.1。 0015 上述 DNA 疫苗的制备方法, 包括如下步骤 : 在 HCV E2 基因两端引入 CpG 序列以及 酶切位点, 将该片段构建到载体上, 再用定点突变 PCR 方法将 E2 上相应的 N- 糖基化位点突 变, 将突变的片段构建到真核表达载体上即得到所述 DNA 疫苗。 0016 优选的, 使用引物 CpG-sE2-F 和 sE2-R 扩增 E2 基因, 在 E2 基因两端引入 CpG 序列 及酶切位点 BamH 、 Hind ; 使用引物 CpG-sE2-f、 E2N2。

18、-Ur 扩增含点突变序列的上游片 段, 用引物 E2N2-Df、 sE2-R 扩增含点突变序列的下游片段, 再使用 CpG-sE2-F 和 sE2-R 以上 游片段和下游片段为模板扩增得到 E2 第 2 个 N- 糖基化位点突变为天冬氨酸的片段, 将该 片段构建到 pCDNA3.1 上, 得到产生如 SEQ ID NO.1 所示序列的 E2 突变体的 DNA 疫苗 ; 其 中, 所述引物序列如下 : 0017 CpG-sE2-f : CGGGATCCGACGTTATGGTAGGGAACTGGGCGAAGG, 说 明 书 CN 103435690 A 4 3/7 页 5 0018 sE2-r :。

19、 GCAAGCTTCTCGGACCTGTCCCTGTCGTC, 0019 E2N2-Df : TTGGCACATCgATCGCACGGCCTTGAAC, 0020 E2N2-Ur : GTTCAAGGCCGTGCGATcGATGTGCCAA。 0021 本发明具有如下优点和效果 : 本发明的HCV包膜糖蛋白E2突变体可诱导产生比野 生型 HCV E2 更强的特异性细胞免疫 (CTL) 和中和性抗体 (neutralizing antibody,NAb) , 特异性的杀伤性 CD8+T 活性增强, 并能够引起较强的 IFN-、 IL4 释放, 因而可以有效地清 除病毒, 在体外能有效地中和病毒感。

20、染。本发明方法简便, 成本低, 制备的 DNA 疫苗以真核 表达质粒DNA为免疫原, 直接偶联CpG佐剂联合免疫, 克服了糖基化蛋白质在原核和真核表 达上的困难, 有效地中和病毒进一步感染。 附图说明 0022 图 1 是免疫后小鼠血清中 E2 特异性抗体的滴度结果图。 0023 图 2 是免疫印迹检测免疫后小鼠血清中和抑制 HCV 的 NS3 的表达结果图。 0024 图 3 是乳酸脱氢酶释放实验检测小鼠细胞毒性 T 细胞特异性杀伤活性的结果图, 横坐标表示效靶细胞的比例。 0025 图 4 是酶联免疫斑点法检测免疫后小鼠脾脏中淋巴细胞免疫水平结果图 ; 其中, A : 淋巴细胞释放 IFN。

21、- 的水平, B : 淋巴细胞释放 IL4 的水平。 具体实施方式 0026 以下实施例用于进一步说明本发明, 但不应理解为对本发明的限制。若未特别指 明, 实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。 0027 实施例 1 0028 构建分泌型糖基化单点缺失突变的 E2 突变体的真核重组质粒 0029 利用 PCR 从 1a 型 HCV 基因组序列 (基因序列号为 GenBank Acc.No.AY958062) 中 扩增出可表达分泌型 E2 蛋白 (Secreted E2,sE2) 的 E2 的基因序列, 同时在该序列 N 端起 始密码子 (ATG) 上游引入菌源性非甲基化 C。

22、pG 序列 (GACGTT) , 进一步将该片段构建到真核 表达载体 pcDNA3.1(-)(Invitrogen) 上。再通过 PCR 定点突变方法将 sE2 上第 2 个 N- 糖 基化位点 (N423RT) 的天冬酰胺突变为天冬氨酸 (D423RT) , 获得重组质粒分别命名为平 N2。 0030 本实施例中所用到的引物如下表所示 : 0031 0032 (表中斜体示酶切位点, 加下划线部位为菌源性非甲基化 CpG 序列, 小写字母示定 点突变位置) 。 说 明 书 CN 103435690 A 5 4/7 页 6 0033 其 中, 通 过 CpG-sE2-F 和 sE2-R 用 来 。

23、构 建 引 入 CpG 的 sE2 的 野 生 型 质 粒 pcDNA3.1-sE2, 即WT。 野生型质粒pcDNA3.1-sE2作为模板, 以CpG-sE2-f引物搭配点突变所 在位置下游引物 (Ur) 经 PCR 获得包含点突变序列的上游片段, 以 sE2-r 引物搭配点突变所 在位置上游引物 (Df) 获得包含点突变序列的下游片段, 最后通过上下游片段 overlap PCR 获得包含该点突变的全长基因。将包含突变位点的全长基因片段构建到 pcDNA3.1(-) 上, 即得到相应的 N- 糖基化位点突变质粒 N2。 0034 PCR 反应体系如下 : 0035 含 N2 突 变 位 点。

24、 的 上 游 产 物 获 取 : pcDNA3.1-sE21ng, 10mM dNTPs2L, 10M CpG-sE2-F1L, 10uM E2N2-Ur1L, 10Pfu buffer5L, 1.25U/L Pfu 酶 1L, ddH2O39L ; 0036 含 N2 突 变 位 点 的 下 游 产 物 获 取 : pcDNA3.1-sE21ng, 10mM dNTPs2L, 10M sE2-R1L, 10uM E2N2-Df1L, 10Pfu buffer5L, 1.25U/L Pfu 酶 1L, ddH2O39L ; 0037 反应条件为 : 94 2min ; 94 30s, 60 3。

25、0s, 72 2min, 30 循环 ; 72 7min。 0038 全长 PCR 产物的获取 : 含 N2 突变位点的上游产物 1L+ 下游产物 1L, 10mM dNTPs1L, 10M CpG-sE2-F1L, 10M sE2-R1L, 10Pfu buffer5L, 1.25U/L Pfu 酶 1L, ddH2O39L ; 反应条件为 : 94 2min ; 94 30s, 60 30s, 72 2min, 30 循环 ; 72 7min。 0039 质粒的构建过程 : 将扩增得到的 sE2 片段或有位点突变的 sE2 片段通过酶切位 点 BamH 、 Hind 连接到 pcDNA3.。

26、1(-) 上, 用连接产物转化 DH5, 提取质粒 ; 重组质粒经 PCR、 酶切及测序鉴定正确后表明质粒构建成功。 0040 实施例 2 0041 材料准备以及小鼠免疫过程 0042 采用 OMEGA Biotek 公司的无内毒素的质粒 DNA 抽提试剂盒 (Endo Free Plasmid MaxiKit) , 获得重组的 sE2 野生型质粒 pcDNA3.1-sE2(WT) 以及 N- 糖基化位点突变体质粒 N2, 进行浓度测定并调整各组质粒浓度至2g/L。 进一步用鳌试剂 (湛江安度斯生物有限 公司) 检测所得重组质粒中内毒素残留量, 检测结果显示所得质粒DNA中内毒素含量均小于 0。

27、.06Edotoxin Unit/g DNA, 符合基因治疗用质粒 DNA 制品的细菌内毒素残留量标准 (小 于 0.1EU/g) 。 0043 原核表达 sE2 蛋白的制备 : 利用分子克隆的技术将 HCV 基因组上第 384-661 个碱 基构建到原核表达载体 pET28a 载体上 (Invitrogen) , 所表达的蛋白为去掉信号肽和 C 端 疏水区的 sE2 蛋白, 分子量为 34KD(真核表达时信号肽最终会被切除, 而原核表达时细菌 中无此机制, 此外信号肽和 C 端的疏水区高度疏水, 不利于可溶性蛋白的获取, 因此此处 去掉信号肽和 C 端疏水区) 。将该重组质粒转化入 BL21。

28、 菌株中大量表达 sE2 蛋白, 并通过 NI-NTA(Invitrogen) 纯化所得蛋白, 经 Sigma 公司的去内毒素试剂 (Endotoxin Removal Solution) 去除内毒素。 0044 免 疫 剂 量 以 及 分 组 : 实 验 分 为 四 组, 即 载 体 pcDNA3.1(-)、 野 生 型 质 粒 pcDNA3.1-sE2WT、 突变体质粒 N2, 并用 PBS(0.01M pH7.4) 做阴性对照。每组设 6 只小鼠, 处理剂量为每只小鼠 50g 质粒以及 500U IL-2(免疫佐剂) , 总体积为 50L, 通过基因导 入仪将不同质粒或PBS分别导入小鼠。

29、大腿肌肉内, 每2周一次, 共免疫三次, 两周后用20g 说 明 书 CN 103435690 A 6 5/7 页 7 原核表达 sE2 蛋白加强免疫一次, 最后一次免疫后 2 周处死小鼠检测相应指标, 具体如下 : 0045 (1) DNA 疫苗免疫小鼠抗血清抗体效价比较 0046 眼球采血, 并制备小鼠血清, 酶联免疫吸附法 (ELISA) 检测针对 E2 蛋白的抗体效 价 : 使用原核表达 sE2 蛋白 (浓度 : 5g/mL) 包被 96 孔 ELISA 板子, 每孔 100L, 37 1 小 时。载体 pcDNA3.1(-)、 野生型质粒 pcDNA3.1-sE2WT、 突变体质粒 。

30、N2 以及 PBS 组血清分 别按照 1:400, 1:800, 1:51200 做倍比稀释后加入 96 孔板, 4湿盒中孵育过夜, PBST (PBS 缓冲液 +0.05%Tween20) 洗板三次后加入 1:6000 稀释的辣根过氧化物酶标记的羊抗 鼠二抗 (HRP-goat anti mouse IgG, Thermo 公司) , 37孵育 1 小时, PBST(PBS 缓冲液 +0.05%Tween20) 洗板三次后加入 TMB 显色液 (碧云天) 显色 5 分钟后用 2M 浓硫酸终止显色 反应。酶标仪于 OD490 吸光度处读处板, 按照实验组 OD490的数值为 PBS 阴性对照孔。

31、两倍以上的 最高稀释倍数定为该组的抗体滴度。实验结果显示 (见图 1) , N2 免疫后小鼠能增强血清抗 体滴度。 0047 (2) 中和性抗体的检测 (免疫印迹法, 即抑制病毒感染后检测病毒蛋白含量变化) 0048 将处于对数生长期的 Huh7.5.1 细胞铺入 24 孔板, 每孔 2105细胞, 次日长到 80% 汇合度。将载体 pcDNA3.1(-)、 野生型质粒 pcDNA3.1-sE2WT、 突变体质粒 N2 以及 PBS 组小 鼠的血清用 DMEM 培养基按照 1:200 的比例稀释后, 与 5106拷贝的 HCVcc 在 37共孵育 1 小时, 反应体系为 200L, 感染上述铺。

32、好的 Huh7.5.1 细胞, 同时设置只添加等体积 DMEM 的培养基对照组, 以及不含免疫小鼠血清只添加培养基和病毒的阳性对照组。37作用 6 小时后将Huh7.5.1细胞换为正常的完全培养基 (DMEM+10%FBS) , 继续培养72小时后收获细 胞提取细胞的总蛋白, 并定量后, 进行 SDS-PAGE 和免疫印记 (western blot) 检测病毒蛋白 NS3 的表达情况 (以肌动蛋白 -actin 为内参) 。结果如图 2 所示, 与野生型 HCV sE2 组相 比, N2 组免疫小鼠的血清对 HCVcc 感染有更明显的中和作用。 0049 (3) CD8+T CTL 特异性杀。

33、伤活性的检测 0050 上述免疫后的小鼠处死后, 用淋巴细胞分离液分离脾细胞, 进行细胞计数, 调整 细胞浓度到 1107个 /mL, 作为效应细胞 (Effect cells,E) 。稳定转染野生型 E1E2 融合 基因的 CT26 细胞 (小鼠结肠癌细胞, ATCC 号为 : CRL-2638)为靶细胞 (Target cells,T) (Liu M,et al.Vaccine2007,6572-6580) , 调整细胞浓度为 1105个 /mL。设定效靶细胞 的比例 (E:T) (效应细胞与靶细胞的比例) 为 25:1、 10:1、 5:1、 2.5:1, 按照 Promega 公司的 。

34、CytoToxNon-Radioactive Cytotoxicity Assay 试剂盒 (货号 : G1780) 通过乳酸脱氢 酶释放实验 (LDH 实验) 检测 CD8+TCTL 特异性杀伤活性。具体步骤如下 : 0051 1) 免疫小鼠脾脏细胞的制备 (效应细胞) 0052 1.1) 小鼠无菌剪开腹腔, 取出脾脏, 置于装有无血清 RPMI1640 培养液的小皿中, 钢网研磨成细胞悬液, 经 200 目尼龙网过滤 ; 0053 1.2) 滤液 300g 室温离心 5 分钟, 弃上清 ; 0054 1.3) 沉淀加入 pH7.2 的 Tris-NH4Cl5mL, 毛细吸管吹打混匀, 37。

35、水浴 1 分钟, 以 破除红细胞 ; 300g 离心 5min, 用无菌 PBS(0.01M, pH7.4) 洗涤一次 ; 0055 1.4)细胞沉淀用含 5%FBS 的 RPMI1640 培养基悬浮, 定容计数, 调细胞浓度至 1107/mL, 备用。 0056 2) 稳定表达 E1E2 的 CT26 细胞的准备 (靶细胞) 说 明 书 CN 103435690 A 7 6/7 页 8 0057 将 在 培 养 瓶 中 生 长 至 90% 融 合 的 CT26 细 胞 用 PBS 洗 涤 一 次,用 0.25%Trypsin-EDTA 消化, 定容计数后调整细胞浓度为 1105个 /mL 备。

36、用。 0058 3) LDH 实验检测小鼠细胞毒性 T 细胞 (CTL) 杀伤活性 0059 3.1) 将效应细胞按照2.5106个/mL、 1106个/mL、 0.5106个/mL、 2.5105个 /mL 的浓度加入到 96 孔板中, 100L/ 孔 ; 0060 3.2) 靶细胞为稳定表达 E1E2 的 CT26 细胞, 浓度为 1105个 /mL, 100L/ 孔 ; 0061 3.3) 同时设置靶细胞自然释放孔, 靶细胞最大释放孔, 效应细胞自然释放孔等 ; 0062 3.4) 将 96 孔培养板 250g 离心 4min, 以混匀效靶细胞, 37培养 4 小时 ; 0063 3.5。

37、) 加入试剂盒中提供的 10L 裂解液 (10lysis buffer) 到靶细胞孔中, 此为 最大 LDH 释放组 ; 加入 10L 裂解液 (10lysis buffer) 到 RPMI-1640 培养液中, 此为体 积校正组, 继续培养 45 分钟 ; 0064 3.6) 250g 离心 4min, 每孔吸取 50L 上清到酶标板相应孔中 ; 0065 3.7) 解冻稀释液, 恢复至室温后, 加入底物瓶内, 混匀后, 每孔加 50L 稀释底物, 37孵育 10min, 每孔加入 50L 终止液, 1 小时内读板。 0066 3.8) 特异性杀伤效率按以下公式计算 : 0067 特异性杀伤。

38、率 (%) (实验组释放实验组自发释放靶细胞自发释放) / 靶细胞 最大释放靶细胞自发释放) 100%。 0068 结果如图 3 所示, E2N- 糖基化位点突变体免疫小鼠后增强了小鼠的 CTL 特异性杀 伤活性, 其中 N2 诱导产生的 CTL 活性最高, 与 WT 相比有显著性差异 (*p0.05) 。 0069 (5) 免疫后小鼠脾脏细胞释放 HCV E2 特异性细胞因子 IFN- 及 IL4 的检测 (酶联 免疫斑点实验法 (ELISPOT) ) 0070 将上述免疫后的小鼠处死后, 用淋巴细胞分离液分离脾细胞, 进行细胞计数, 调整 细胞浓度到 3106个 /mL, 按照达科为公司的。

39、 ELISPOT 试剂盒 (货号 : G1780) 检测脾脏细胞 释放的细胞因子的水平。具体步骤如下 : 0071 5.1) 免疫小鼠脾脏细胞的制备同上 ; 0072 5.2) 200L/ 孔 1640 培养基活化试剂盒中所提供的预包被有 IFN- 或 IL4 捕捉 抗体的 96 孔板, 室温放置 5-10min ; 0073 5.3) 弃去培养基, 加入 3105/100L 脾细胞悬液, 同时设阳性对照组加入刺激物 植物血球凝聚素 PHA(工作浓度 8g/mL, ) , sE2 蛋白 (工作浓度 5g/mL) 刺激组, 无刺激物 对照组 ; 0074 5.4) 37、 5%CO2培养箱中静置。

40、培养 30 小时 ; 0075 5.5) 弃去培养液, 加入冰冷的双蒸水, 200L/ 孔, 置于 4 10min 以裂解细胞 ; 0076 5.6) 弃去上清, 试剂盒中所附 wash buffer 洗板 5 次, 每次 1min, 最后一次在滤纸 上拍干 ; 0077 5.7) 加入 100L/ 孔试剂盒所附 IFN- 或 IL4 检测抗体, 37孵育 1h ; 0078 5.8) 弃去上清, 洗板 5 次, 每次 1min, 最后一次在滤纸上拍干 ; 0079 5.9) 加入 100L/ 孔试剂盒所附生物素标记二抗, 37孵育 1 小时 ; 0080 5.10) 弃去上清, 洗板 7 次。

41、, 最后一次在滤纸上拍干 ; 0081 5.11) 加入 100L/ 孔酶底物, 室温, 避光 30min ; 说 明 书 CN 103435690 A 8 7/7 页 9 0082 5.12) 弃上清, 自来水冲洗后室温通风处自然晾干。 0083 电脑扫描斑点, 分析斑点数目, 结果如图 4 所示, 糖基化修饰单点删除后不同程度 增强了小鼠脾脏细胞 IFN- 的产生水平, 其中 N2 诱导产生的 IFN- 水平最高 (图 4A) , 并 且与野生型 E2 相比, N2 诱导产生的 IL4 水平也有显著增强 (图 4B) 。 0084 上述实施例为本发明较佳的实施方式, 但本发明的实施方式并不。

42、受上述实施例的 限制, 其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、 修饰、 替代、 组合、 简化, 均应为等效的置换方式, 都包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103435690 A 9 1/5 页 10 0001 0002 序 列 表 CN 103435690 A 10 2/5 页 11 0003 序 列 表 CN 103435690 A 11 3/5 页 12 0004 序 列 表 CN 103435690 A 12 4/5 页 13 0005 序 列 表 CN 103435690 A 13 5/5 页 14 序 列 表 CN 103435690 A 14 1/2 页 15 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103435690 A 15 2/2 页 16 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103435690 A 16 。

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