戊型肝炎病毒第Ⅳ基因型特异性抗原表位的鉴定与定位

目的 研究戊型肝炎病毒(HEV)第Ⅳ基因型中国株开放阅读框架(ORF)2编码蛋白p166Chn的抗原表位特征.方法 制备HEV ORF2重组衣壳蛋白p166Chn的特异性单克隆抗体(McAb),进行中和活性鉴定,并利用7种HEV不同基因型p166重组蛋白以及22种N端或C端逐步截短的p166Chn进行酶联免疫吸附试验(ELISA)检测,确定McAb所识别抗原表位的性质和位置.结果 获得1株稳定分泌HEV McAb的杂交瘤细胞株,命名为B4.该McAb不与其他基因型p166重组蛋白反应,不能中和HEV对培养细胞的感染性,也不能竞争抑制已知中和性McAb与抗原p166Chn的结合,表明McAb B4所针对的抗原表位是HEV第Ⅳ基因型特异的非中和性抗原表位.此外,McAb B4能与截短蛋白pN452、pN460、pN462、pN463、pN464、pN465、pN466、pN468、pN470和pN472发生阳性反应,而与pN482、pN492、pC587、pC597、pC599、pC600、pC601、pC603、pC605、pC607、pN465-C601和pN460-C605均不反应.表明其可识别的抗原表位位于472～617位氨基酸,而且N端第472～482位氨基酸以及C端第607～617位氨基酸的1个或多个氨基酸对构成该抗原表位起着重要作用.结论 所发现的HEV第Ⅳ基因型特异性抗原表位是1个非中和性的构象依赖性表位,可定位于pORF2的第472～617位氨基酸.     

不同基因型戊型肝炎病毒存在多种类型抗原表位

以戊型肝炎病毒(HEV)ORF2重组蛋白p166Us为免疫原制备单克隆抗体(McAbs),采用间接ELISA和免疫印迹法,检测McAbs与不同基因型和亚型HEV重组蛋白p166Bur(Ⅰa型)、p166Pak(Ⅰb型)、p166Mor(Ⅰc型)、p166Mex(Ⅱ型)、p166Us(Ⅲ型)、p166Nz(猪HEV,Ⅲ型)和p166Chn(Ⅳ型)的反应性,采用抗原或抗体竞争ELISA分析p166蛋白与天然HEV颗粒之间抗原表位的关系。结果获得4D3、2E3、11E11、12H5、3A3和1F16株稳定分泌McAbs的杂交瘤细胞株。4D3分泌的McAb与7种p166均发生反应,其与免疫原p166Us的结合可被Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ型天然HEV颗粒或病人血清竞争抑制。2E3、11E11和12H5分泌的McAbs只与p166Us、p166Nz和p166Chn发生反应,它们与p166Us的结合仅能被Ⅲ和IV型病毒或血清所抑制。3A3分泌的McAb只与p166Us及p166Nz结合,1F1分泌的McAb只与p166Us结合,两者均能被Ⅲ型美国株竞争抑制,而Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型不能抑制它们与p166Us的结合。由此可见,不同基因型和亚型HEV ORF2编码蛋白p166上存在多种类型抗原表位,其中包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ基因型共同的,Ⅲ、Ⅳ基因型共有的和第Ⅲ基因型特异的等,这些表位与天然HEV颗粒上的抗原表位具有相同的免疫学特征。     

甲型H1N1流感病毒NA、PB2和PA表位抗原区段的克隆和表达

目的:分析比对甲型H1N1流感病毒神经氨酸酶(NA)、聚合酶B2(PB2)和聚合酶A(PA)抗原的序列,克隆表达保守的和变异的表位抗原区段,为免疫学诊断试剂的研究提供候选抗原。方法:采用BioSun生物学软件比较新近公布的A/H1N1流感病毒和我国猪流感病毒浙江株NA、PB2和PA抗原序列,并预测筛选NA、PB2和PA抗原表位保守区段与变异区段,采用PCR逐步合成法合成NA、PB2和PA表位抗原区段基因序列,并利用原核表达载体pBVIL1进行克隆表达。结果:筛选的保守表位抗原区段和变异表位抗原区段为NA/135～180aa、NA/310～350aa、PB2/1～80aa、PA/41～90aa、PA/231～280aa和PA/341～400aa;获得6条表位抗原区段基因序列,且6条表位抗原区段均获得了高效表达,得到纯化后的抗原。结论:获得了A/H1N1流感病毒NA、PB2和PA表位抗原区段,为进一步研制特异的甲型流感病毒快速诊断试剂提供了抗原储备。     

抗戊型肝炎病毒单克隆抗体识别表位的初步研究

通过 Western blot、体外捕获PCR、ELISA阻断实验及合成的多肽库等方法,对23株抗戊型肝炎病毒(HEV)单克隆抗体(单抗)识别HEV ORF2表位的作用进行系统研究.结果显示,7株线性单抗识别表位都位于ORF2aa408～458之间,16株构象型单抗识别表位都定位于ORF2 aa459～606之间,大部分构象型单抗识别表位都在天然病毒表面.对这些单抗识别表位系统地了解将为HEV疫苗、诊断、病毒受体和病毒感染机制等方面的研究提供重要工具.     

颗粒化重组戊型肝炎病毒衣壳蛋白及其抗原性与免疫原性

过去的研究发现大肠杆菌表达的戊型肝炎病毒（HEV）衣壳蛋白ORF2的aa394-606片段NE2可以形成同源多聚体,并具有良好的免疫保护性,但纯化后的免疫原性较弱。这里表达了3个NE2蛋白的N端延伸突变体,发现对应于ORF2 aa368_606的重组蛋白HEV239在体外可以形成颗粒性抗原。HEV 239抗原颗粒与戊肝患者血清反应性良好,对中和性单克隆抗体8C11的反应性与NE2抗原相当,而对另一中和性单克隆抗体8H3的反应性较NE2抗原有显著提高,表明HEV 239抗原颗粒具有比NE2更好的抗原性。纯化后的HEV 239抗原颗粒直径约为15～30nm。铝佐剂吸附的HEV 239免疫Balb/c小鼠的半数有效剂量（ED50）在0.08～0.25μg之间,而同样以铝佐剂吸附的NE2抗原60μg剂量免疫的抗体阳转率仅25%,表明HEV 239抗原颗粒具有更好的免疫原性。     

汉滩病毒S基因的分段表达及其线性和构象型抗原表位分析

构建汉滩病毒76—118N蛋白及其分别从N-端和C-端缺失的共6个突变体,在大肠杆菌BL-21中进行表达,并对其中一些蛋白进行了纯化。通过Western blot、酶联免疫吸附试验(ELISA)进行汉滩病毒N蛋白的抗原表位分析,N蛋白及6个缺失突变体都与组特异性抗体L13F3呈阳性反应,而缺失突变体与型特异性抗体AH30呈阴性反应。构建汉滩病毒76—118N蛋白及其6个缺失突变体的真核表达载体,并在COS-7细胞中进行表达。通过间接免疫荧光试验(IFA)进行汉滩病毒N蛋白的抗原表位分析,病人血清与真核表达的N蛋白及6个缺失突变体呈阳性反应。而仅有N蛋白及缺失N端1～30位氨基酸序列的NPN30与型特异性抗体AH30呈阳性反应。证实组特异性抗体L13F3结合的抗原表位位于N端1～30位氨基酸;而C端抗原表位对于型特异性抗体AH30与N蛋白的识别和结合具有重要意义,缺失N端100位氨基酸序列可能破坏羧基端构象型表位,也可以影响N蛋白与AH30的结合。     

SARS-CoV N蛋白与人冠状病毒HCoV-OC43和HCoV-229E的交叉反应表位及特异表位的确定

为确定SARS-CoV N蛋白的特异抗原表位,对3种人冠状病毒SARS-CoV、HCoV-OC43和HCoV-229E N蛋白之间的交叉免疫反应进行了系统研究。构建了分别表达SARS-CoV、HCoV-OC43和HCoV-229E N蛋白的重组痘苗病毒,并制备了相应的小鼠免疫血清。用间接免疫荧光方法,检测了3种N蛋白的表达及其与3种冠状病毒免疫动物血清和SARS病人恢复期血清之间的反应。与此同时,用Western blot方法分析了原核表达的39个不同区段的SARS-CoV N蛋白与3种冠状病毒动物免疫血清和SARS病人恢复期血清之间的交叉反应性。免疫荧光检测结果表明,SARS-CoV、HCoV-OC43和HCoV-229E3种病毒的N蛋白在重组痘苗病毒感染的HeLa细胞中均可以特异表达;3种N蛋白之间存在明显交叉免疫反应。Western blot结果显示,SARS-CoV N蛋白的表位主要位于30~60aa、170~184aa、301~320aa和360~422aa;与HCoV-OC43的交叉反应表位主要位于30~60aa、90~120aa、204~214aa和320~360aa;与HCoV-229E的交叉反应表位主要位于30~60aa、150~160aa和301~360aa。含SARS-CoV N蛋白特异表位的重组肽N155b(60~214aa)和N185(30~214aa)只与SARS病人恢复期血清和灭活SARS-CoV免疫小鼠的血清反应,而不与灭活HCoV-OC43和HCoV-229E免疫的山羊血清产生交叉反应。上述结果为使用SARS-CoV N蛋白抗原进行特异诊断试剂的研究,提供了重要的实验依据。     

戊型肝炎病毒衣壳蛋白中和表位间的构象诱导

重组蛋白NE2包含了戊型肝炎病毒(HEV)衣壳蛋白(pORF2)的aa394～606片段.在NE2上已鉴定出了2个HEV中和表位,并获得了3个识别中和表位的单克隆抗体(MAb)8C11、13D8和8H3.这3个MAb间的交叉阻断ELISA实验发现,8C11和13D8可以彼此完全阻断,8H3对8C11和13D8均不能阻断,而8C11非但不能阻断8H3,反而显著增强了8H3与抗原的结合.用生物传感器进行的抗体与抗原结合的动力学分析也证实了这一现象.这些结果提示,在NE2上8H3表位区域受到抗原上某些结构的掩盖,而8C11与NE2的结合引起了抗原空间结构的改变,导致了掩盖8H3表位的结构的去除和8H3表位的充分暴露.免疫捕获RT-PCR发现,8C11同样可以显著增强8H3对天然HEV病毒的捕获能力,提示这种结合诱导的衣壳蛋白空间构象改变在天然HEV病毒颗粒上同样存在.     

戊型肝炎病毒中和性单克隆抗体的鉴定

阻断实验发现。用戊型肝炎病毒(HEV)衣壳蛋白重组抗原制备的8株抗HEV单克隆抗体(mAb),分别识别3个构象表位和2个线性表位。用抗体捕获反转录PCR方法证实,其中识别2个构象表位的3个mAb可以直接捕获HEV颗粒,表明这2个表位位于HEV颗粒的外表面。识别这两个表位的mAbSCll和8H3均可中和HEV对恒河猴的致病性和感染性。rnAb8C11缩短排毒时间的效应较明显,而mAb8H3延迟机体抗HEV抗体阳转时间的效应较明显。二者的中和效应具有较明显的协同作用。中和单抗8C11、8H3对戊肝不同感染时期的血清均有显著阻断作用,Fab片段的阻断作用与完整抗体类似,表明这两个mAb对应的中和表位是HEV体液免疫应答的优势表位。     

乙型肝炎核心抗原C端154截短颗粒的三维结构

利用冷冻电子显微镜三维重构技术获得了分辨率为7.8?的乙型肝炎核心抗原于C端154aa处截短颗粒(HBcAg-154)的三维结构.结构显示,该颗粒主要由α螺旋组成,蛋白质折叠与核心抗原C端149截短颗粒(HBcAg-149)极其相似.而且二者内部均很难观察到RNA的电子密度,近乎是空的.导致该结果的原因可能是由于150~154aa的短肽仅含5个氨基酸,序列太短以致不能结合足够的RNA分子,可见核心蛋白C端的155~183aa区域对于颗粒的核酸包裹更为重要.     

戊型肝炎病毒基因1型和基因4型中和表位区域分子差异研究

戊型肝炎病毒(HEV)根据易感宿主的差别可以分为两大类:一类只分离自人的H(Human)类,包括HEV-1和HEV-2;一类为人畜共患的Z(Zoonosis)类,包括HEV-3和HEV-4。本研究通过比较这两类HEV的ORF2aa368~606区段,发现存在4个类保守的差异位点,均位于HEV的主要中和表位区域aa459~606,分别是aa483、aa492、aa497和aa599;对这四个位点进行定点替换突变,以一组能够捕获HEV-1和/或HEV-4的单克隆抗体比较各种突变体的免疫反应性,结果表明仅aa497的差异造成了这两类HEV中和表位构象的部分差异,提示aa497及其相关的病毒表面结构差异在H类和Z类HEV宿主选择中可能扮演重要角色。     

猪戊型肝炎病毒重组蛋白ORF2-V1单克隆抗体的制备及抗原表位差异分析

用纯化的猪戊型肝炎病毒DQ株重组蛋白ORF2-V1免疫BALB/c小鼠,取免疫小鼠脾细胞与SP2/0 骨髓瘤细胞进行融合,经3次克隆和间接ELISA 筛选,获得了αC11,αC12,γH1,γF8,BC4和CH8 6株稳定分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞株。通过间接ELISA 测定,单抗效价为: 细胞培养上清1∶1.60×103～1∶3.20×103,腹水为1∶1.28×106～1∶2.56×106; 经ELISA法测定,6株单克隆抗体均与重组蛋白ORF2-V1反应, 而不与ORF2其它部分片段的蛋白反应; 将试验中制备的MAbs分别用HEV swDQ株感染的A549细胞涂片进行IFA检测,同时分别用猪的阳性、阴性血清和SP2/0细胞上清做对照,制备的6株MAbs对感染细胞均呈现阳性反应,说明其可以与天然的病毒发生反应,并且与阳性多克隆血清比较,以单克隆抗体为一抗,IFA反应表现出良好的特异性。单抗的亚类鉴定结果表明,所有MAbs均为IgG1型,而且所有单克隆抗体的轻链均为κ链。单克隆抗体抗原识别位点分析结果表明,6株单抗分别针对4个不同抗原位点,McAb-γH1,BC4,CH8识别的位点各不相同,其中McAb-γH1,BC4识别的位点有部分重叠,McAb αC11,αC12,γF8识别同一位点,位于γH1,BC4识别位点的重叠区内。     

戊型肝炎病毒IV型衣壳蛋白缺失突变体原核表达与性质

采用PCR技术扩增基因IV型HEV(Hepatitis E Virus,HEV)开放阅读框2(Open Reading Frame 2,ORF2)的缺失突变体(aa384-606),亚克隆到表达载体后,转化到大肠杆菌中进行诱导表达,表达蛋白命名为rP24。SDS-PAGE和免疫印迹实验表明,rP24获得了高效表达,且和单克隆抗体15B2具有强的反应活性。rP24经过包涵体洗涤、溶解复性、离子交换层析和分子筛层析纯化后,免疫印迹实验表明,纯化rP24能与抗HEV ORF2中和单克隆抗体8C11以及HE(Hepatitis E,HE)阳性血清发生很强的免疫反应性,说明rP24上具有构象型中和表位,模拟了HEV衣壳蛋白的空间结构。动态光散色测量结果表明,rP24的平均水化半径为7.48 nm;纯化rP24免疫动物实验表明,rP24具有强的抗原性,小鼠阳转周期短,抗体持续时间长;纯化rP24作为包被抗原检测HE阳性血清和阴性血清,结果显示rP24对HE阳性血清和阴性血清检出率与北京万泰公司的抗HEV-IgG检测试剂盒的检出率一致。这些实验结果说明,具有较好免疫反应性和免疫原性的rP24获得了高效表达,该蛋白模拟了天然病毒衣壳蛋白的中和表位,为进一步研究基因I型和基因IV型HEV感染不同宿主细胞差异的分子机制奠定了基础。     

Characterization of murine monoclonal antibodies directed against basic fibroblast growth factor

Monoclonal antibodies (McAbs) were developed that identify the complete (1-146 aa) and the NH2-terminal truncated (des 1-15) form of bovine basic fibroblast growth factor (bFGF). Four McAbs, designated McAbs 6, 8, 38, and 42, bind the complete form of bFGF found in bovine pituitary, brain, and adrenal gland. One of these McAbs, McAbs 42, also binds to the des 1-15 aa form of bFGF found in bovine adrenal gland, kidney, and corpus luteum. None of the McAbs binds bovine-brain-derived acidic FGF (aFGF). McAbs 6, 8, and 38 recognized the same epitope located within the first ten residues of the NH2-terminal of complete bFGF. McAb 42 recognizes a "core" epitope found on both the complete and des 1-15 aa bFGFs. The McAbs are murine IgGs with affinity constants of 10(7)-10(8) liter/M for bovine-pituitary-derived bFGF. McAbs 8 and 42 have been used in a two-site ELISA to detect the complete form of bFGF. The ELISA is sensitive to 38.5 fmole/well of bFGF and is not affected by the presence of calf serum or bovine-brain-derived aFGF. These McAbs should be useful in distinguishing the native and des 1-15 aa forms of bFGF from each other, and from aFGF and other growth factors.     

抗SARS-CoV N蛋白单克隆抗体的特异性及其识别抗原表位的初步鉴定

为了明确抗SARS-CoVN蛋白单克隆抗体的特异性,并鉴定其识别表位,首先在E.coli中表达了人类冠状病毒229E(HCoV-229E)和OC43(HCoV-OC4)N蛋白,用Westernblotting和间接免疫荧光方法分别检测了4株抗SARS-CoVN蛋白单克隆抗体(1-1C2、1-1D6、2-8F11和2-2E5)与HCoV-OC43和HCoV-229E及其N蛋白的交叉反应情况,而后应用12种重组截短型SARS-CoVN蛋白对上述4种单克隆抗体的识别表位进行了初步定位。结果显示:(1)在4株抗N蛋白单克隆抗体中,1-1C2、1-1D6和2-2E5不与HCoV-OC43和HCoV-229E及其N蛋白发生交叉反应,为SARS-CoVN蛋白特异性抗体;(2)2-8F11、1-1D6和2-2E5针对的抗原表位位于SARS-CoVN蛋白的aa30-60,1-1C2针对的抗原表位则位于SARS-CoVN蛋白的aa170-184。这一研究为阐明SARS-CoVN蛋白的免疫学特征,建立特异性免疫诊断技术和研究其致病机制提供了必要的依据和材料。     

C-Terminal Amino Acids 471-507 of Avian Hepatitis E Virus Capsid Protein Are Crucial for Binding to Avian and Human Cells

The infection of chickens with avian Hepatitis E virus (avian HEV) can be asymptomatic or induces clinical signs characterized by increased mortality and decreased egg production in adult birds. Due to the lack of an efficient cell culture system for avian HEV, the interaction between virus and host cells is still barely understood. In this study, four truncated avian HEV capsid proteins (ORF2-1 – ORF2-4) with an identical 338aa deletion at the N-terminus and gradual deletions from 0, 42, 99 and 136aa at the C-terminus, respectively, were expressed and used to map the possible binding site within avian HEV capsid protein. Results from the binding assay showed that three truncated capsid proteins attached to avian LMH cells, but did not penetrate into cells. However, the shortest construct, ORF2-4, lost the capability of binding to cells suggesting that the presence of amino acids 471 to 507 of the capsid protein is crucial for the attachment. The construct ORF2-3 (aa339-507) was used to study the potential binding of avian HEV capsid protein to human and other avian species. It could be demonstrated that ORF2-3 was capable of binding to QT-35 cells from Japanese quail and human HepG2 cells but failed to bind to P815 cells. Additionally, chicken serum raised against ORF2-3 successfully blocked the binding to LMH cells. Treatment with heparin sodium salt or sodium chlorate significantly reduced binding of ORF2-3 to LMH cells. However, heparinase II treatment of LMH cells had no effect on binding of the ORF2-3 construct, suggesting a possible distinct attachment mechanism of avian as compared to human HEV. For the first time, interactions between avian HEV capsid protein and host cells were investigated demonstrating that aa471 to 507 of the capsid protein are needed to facilitate interaction with different kind of cells from different species.     

戊型肝炎病毒细胞吸附模型的建立及病毒吸附区域初步研究

E.coli中表达的HEV衣壳蛋白片段P239(aa368~606)形成的类病毒颗粒与戊肝患者恢复期血清及中和单抗具有良好的反应性,较好地模拟了天然HEV病毒颗粒的表面空间结构。利用P239吸附HepG2细胞的模型来模拟HEV对宿主细胞的吸附,多株中和单抗对吸附的阻断验证了吸附的特异性。P239与多株传代细胞系的吸附结果则表明了这种特异性吸附的细胞选择性。对阻断P239吸附的线性单抗进行定位,初步确定了P239与细胞相互作用的区域:ORF2上的aa423~443很可能和病毒上的细胞膜受体结合部位非常靠近,或可能直接参与构成了病毒与细胞特异性识别的表位。此本研究为进一步研究HEV与宿主细胞的相互作用提供一定的线索。     

Essential elements of the capsid protein for self-assembly into empty virus-like particles of hepatitis E virus

Hepatitis E virus (HEV) is a noncultivable virus that causes acute liver failure in humans. The virus's major capsid protein is encoded by an open reading frame 2 (ORF2) gene. When the recombinant protein consisting of amino acid (aa) residues 112 to 660 of ORF2 is expressed with a recombinant baculovirus, the protein self-assembles into virus-like particles (VLPs) (T.-C. Li, Y. Yamakawa, K. Suzuki, M. Tatsumi, M. A. Razak, T. Uchida, N. Takeda, and T. Miyamura, J. Virol. 71:7207-7213, 1997). VLPs can be found in the culture medium of infected Tn5 cells but not in that of Sf9 cells, and the major VLPs have lost the C-terminal 52 aa. To investigate the protein requirement for HEV VLP formation, we prepared 14 baculovirus recombinants to express the capsid proteins truncated at the N terminus, the C terminus, or both. The capsid protein consisting of aa residues 112 to 608 formed VLPs in Sf9 cells, suggesting that particle formation is dependent on the modification process of the ORF2 protein. In the present study, electron cryomicroscopy and image processing of VLPs produced in Sf9 and Tn5 cells indicated that they possess the same configurations and structures. Empty VLPs were found in both Tn5 and Sf9 cells infected with the recombinant containing an N-terminal truncation up to aa residue 125 and C-terminal to aa residue 601, demonstrating that the aa residues 126 to 601 are the essential elements required for the initiation of VLP assembly. The recombinant HEV VLPs are potential mucosal vaccine carrier vehicles for the presentation of foreign antigenic epitopes and may also serve as vectors for the delivery of genes to mucosal tissue for DNA vaccination and gene therapy. The results of the present study provide useful information for constructing recombinant HEV VLPs having novel functions.