Ag85A真核表达重组体的构建及稳定转染细胞系的建立

构建结核杆菌抗原85A（AgS5A）的真核表达重组体,转染L929细胞,建立稳定转染细胞系。从质粒V1 Jns．tPA—Ag85A中经PCR扩增出Ag85A基因,利用DNA重组技术将其插入到真核表达载体peDNA3．1／myc—HisA中,经酶切和测序鉴定后,脂质体转染法转染L929细胞,通过G418选择培养,建立稳定转染细胞系,Western Blot检测Ag85A的表达。成功构建pcDNA3．1／mye—HisA—Ag85A真核表达载体并稳定转染L929细胞,成功表达了目的基因。为进一步研究Ag85ADNA疫苗对结核杆菌的免疫防护作用奠定了基础。     

用小鼠模型分析可溶性表达结核分枝杆菌Ag85A的免疫原性

【目的】可溶性表达结核分枝杆菌Ag85A蛋白,并评价其免疫原性。【方法】利用冷休克表达质粒和含有伴侣质粒的大肠杆菌对Ag85A蛋白进行可溶性原核表达,并进行纯化与鉴定,通过C57BL/6小鼠模型对Ag85A蛋白的免疫原性,包括诱导机体特异性体液免疫应答和细胞免疫应答水平进行分析。【结果】重组菌诱导后裂解上清中检测到可溶性Ag85A蛋白的表达,经过亲和层析纯化收获了纯度在90%以上的Ag85A蛋白,Western blot鉴定显示其具有较好的免疫反应性。Ag85A蛋白免疫小鼠后,血清中可以检测到高水平的Ig G抗体效价,其中Ig G2b水平要高于Ig G1。通过特异性多肽、蛋白刺激脾脏和腹股沟淋巴结细胞可分泌高水平的IFN-γ、TNF-α等Th1型细胞因子。【结论】实现了Ag85A蛋白的可溶性表达,免疫特性评价显示Ag85A蛋白可诱导机体产生强烈的特异性体液免疫应答及Th1型的细胞免疫应答,从而为其进一步免疫学功能的研究奠定了重要基础。     

结核分枝杆菌Ag85A DNA的克隆与原核表达

抗原85(Ag85)复合体是BCG合成分泌的可刺激机体产生细胞免疫和体液免疫应答。Ag85A是抗原85复合体组成成分之一,可显著刺激细胞免疫功能增强。研究构建了高效表达的pTrcHisB-Ag85A基因重组质粒,并将其转化至大肠埃希菌TOP10中进行重组蛋白的表达,筛选转化物,SDS-PAGE进行蛋白表达的分子量检测,并通过Western Blotting方法,应用抗Ag85A的单克隆抗体进一步确认重组Ag85A蛋白的表达,建立了Ag85A的原核表达体系,为进一步制备出有效的重组Ag85A疫苗奠定基础。     

口服脂质体包裹Ag85A DNA疫苗诱导抗体的产生

制备脂质体包裹的Ag85A口服DNA疫苗,并观察小鼠口服后所诱生的抗体产生情况。用脂质体包襄重组质粒pcDNA3．1／mye—HisA—Ag85A制备口服DNA疫苗,并用脂质体包裹空质粒pcDNA3．1／myc—HisA作为对照。将C57BL／6小鼠随机分为3组,即生理盐水组、空质粒组和重组质粒DNA疫苗组。分别将生理盐水、空质粒和重组质粒DNA疫苗以灌胃方式投给各组小鼠,共免疫3次,每次间隔14d,末次免疫后14d处死小鼠,ELISA法检测血清中Ag85A特异性抗体水平,放射免疫法测定肠组织中分泌型IgA（sIgA）含量。重组质粒组血清中Ag85A特异性抗体滴度为1：160,空质粒组和生理盐水组血清中均未捡出Ag85A特异性抗体。重组质粒组肠组织中slgA含量（0．3761±0．0456）μg／mL较空质粒组（0．2374±0．0414）μg／mL和生理盐水（0．1993±0．0899）μg／mL组显著增高（P〈0．05）,而空质粒组和生理盐水组未见有意义的变化（P〉0．05）。口服脂质体包裹Ag85ADNA疫苗可诱导外周特异性抗体的产生和肠道黏膜局部sIgA的水平的升高。     

小鼠对结核分枝杆菌Ag85B-Esat6-HspX融合基因的免疫反应

目的研究结核分枝杆菌Ag85B-Esat6-HspX融合基因的免疫原性。方法将40只BALB/c小鼠随机分成4组,NS组、BCG组、pcDNA-HspX组和pcDNA-Ag85B-Esat6-HspX组,每组10只。BCG组只在0周时皮内注射卡介苗1次。NS组、pcDNA-HspX组及融合基因组分别于0、2、4周肌肉注射生理盐水和重组质粒DNA,共免疫3次。在免疫的第2周,4周及最后一次免疫后2周检测体血清中的总IgG水平。同时,最后一次免疫后2周,取脾细胞检测细胞免疫反应。结果构建的融合基因重组质粒DNA免疫动物后能产生针对结核杆菌特定抗原的特异性细胞免疫和体液免疫应答,具有较强的免疫原性。结论结核分枝杆菌Ag85B-Esat6-HspX融合基因可作为DNA疫苗进行保护作用的研究。     

结核分枝杆菌Ag85B-Esat6-HspX融合基因真核表达载体的构建

目的构建结核分枝杆菌Ag85B-Esat6-HspX融合基因,并对其在体外真核细胞中进行表达。方法用PCR法从结核分枝杆菌H37Rv株基因组中分别扩增Ag85B、Esat6、HspX基因,插入到pUC19-T载体,序列测定正确后,将融合基因再次克隆到真核表达载体pcDNA3.1（-）。重组质粒经酶切鉴定并测序正确后,用MegaTran1.0转染293T细胞,并用Western-Blot检测目的蛋白的表达。结果 Western-blot检测到分子量大小约65 kDa的目的蛋白。结论成功地构建了结核分枝杆菌Ag85B-Esat6-HspX融合基因的真核表达载体,且该重组载体可在体外真核细胞中获得特异性的表达。     

编码Ag85A基因突变体的设计与合成

自行设计和合成可转录mRNA不能翻译功能性蛋白分子的全长Ag85A编码基因突变体(Ag85A-M),克隆至真核表达载体pIRES2-EGFP,用于后续制备Ag85A-M疫苗,研究双股Ag85 DAN疫苗是否能通过RNA传感器提呈抗原信息,诱导固有和适应性免疫应答。设计Ag85A-M基因,将编码Ag85A基因(891 bp)中的第114位和230位的碱基C突变为G,使之含有TAG和TGA双重翻译终止子。合成Ag85A(M)全基因片段,利用普通PCR方法按照设计将Ag85A(M)全基因序列分别拆分成332 bp(A)、332 bp(B)、264 bp(C)三个小片段和488 bp(D)、423 bp(E)两个小片段进行扩增合成。构建pIRES2-EGFP-Ag85A(M)载体,将Ag85A(M)全长基因片段通过pIRES2-EGFP载体多克隆位点(multiple clone site, MCS)中双酶切位点EcoR I/BamH I插入载体,再经双酶切和基因测序鉴定,DC2.4中基因表达确认。结果显示,采用普通PCR法分段扩增合成获得与预先设计的长度一致的A、B、C、D和E小片段,合成的Ag85A-M的全部序列(891 bp)、突变位置和碱基正确。三片段拆分(A、B和C小片段)阳性克隆率平均值为87.67%,基因保真度为90.33%。二片段拆分(D和E小片段)阳性克隆率平均值为81.5%,基因保真度为23%。结果表明,本研究获得了可用于后续研究的含有114和230位点突变的全长Ag85A-M DNA片段,三片段基因拆分方法获得的332 bp及以下片段PCR法合成保真度显著高于二片段拆分方法获得的423 bp及以上片段。     

针对潜伏结核感染的 A39 DNA 疫苗构建及其免疫原性研究

选取结核分枝杆菌潜伏相关抗原Rv2029c、结核分枝杆菌优秀抗原Ag85A和Rv3425,构建针对潜伏感染的结核分枝杆菌DNA疫苗pVAX1／Ag85A-Rv3425-Rv2029c （A39）,并对其免疫原性进行研究。首先用聚合酶链反应（PCR）扩增Ag85A基因,构建重组质粒pVAX1／Ag85A （A）;PCR扩增 Ag85A-Rv3425连接片段,插入pVAX1载体,构建重组质粒pVAX1／Ag85A-Rv3425（A3）;PCR扩增Rv2029c基因,插入A3,构建重组质粒pVAX1／Ag85A-Rv3425-Rv2029c （A39）。将构建成功的重组质粒转入 HEK293T细胞,蛋白免疫印迹法验证质粒在真核细胞中得到表达。在大肠埃希菌BL21中成功表达和纯化去除信号肽的Ag85A、Rv3425和Rv2029c蛋白。用质粒免疫C57BL／6小鼠,共分为5组：PBS、pVAX1、A、A3和A39组,采用电脉冲导入免疫,每2周免疫1次,共3次,用酶联免疫斑点检测（ELISPOT）、酶联免疫吸附试验（ELISA）、流式细胞术等方法检测细胞免疫和体液免疫水平。结果显示,A39免疫小鼠后,能引发强烈的细胞免疫反应﹝γ干扰素（IFN-γ）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素2（IL-2）高水平分泌﹞,外周血CD4＋／CD8＋ T细胞比值增加,CD8＋穿孔素＋ T细胞比例增加。结果表明,构建的A39 DNA疫苗能引发强烈的免疫反应,显示出良好的抗结核潜力,可作为结核分枝杆菌新型候选疫苗。     

结核分枝杆菌esat6-mpt64融合基因真核表达载体的构建

目的:构建结核分枝杆菌分泌蛋白基因esat6-mpt64的真核表达载体。方法:用PCR法从结核分枝杆菌H37Rv株基因组中分别扩增esat6、mpt64基因,插入pGEM-T-easy载体,序列测定正确后,将其亚克隆到真核表达载体pcDNA3.1( );重组质粒经酶切鉴定正确后,用LipofectAMINE2000转染COS-7细胞;用RT-PCR检测mRNA的表达,用间接免疫荧光技术检测目的蛋白的表达。结果:RT-PCR表明esat6-mpt64融合基因可在COS-7细胞中转录;用间接免疫荧光检测,有表达蛋白的细胞着染。结论:构建了真核表达载体pcDNA-esat6-mpt64,并在真核COS-7细胞中表达。     

液质联用技术分析比较基因重组卡介苗与传统卡介苗Ag85复合体成分

目的利用液质联用技术分析比较基因重组卡介苗Aeras-422与传统卡介苗的主要分泌型抗原Ag85复合体成分。方法分别提取基因重组卡介苗Aeras-422与传统卡介苗培养上清中的分泌蛋白,采用反相高效液相色谱(Reversed phase high performance liquid chromatography,RP-HPLC)进行分离,并将最终得到的目的蛋白峰采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF-MS ReflexⅢ)进行质谱分析鉴定。结果基因重组卡介苗Aeras-422与传统卡介苗培养上清分泌蛋白Ag85复合体成分有所不同,Aeras-422表达的Ag85复合体成分包括Ag85A和Ag85B两种抗原,传统卡介苗菌株仅分泌表达Ag85A抗原。结论基因重组卡介苗Aeras-422分泌Ag85复合体的能力优于传统卡介苗。为建立新型结核病疫苗的质控方法提供了数据支持。     

Ag85ADNA疫苗对荷瘤鼠Th1细胞免疫功能的影响

为了探讨肌肉注射Ag85A DNA疫苗能否在肿瘤宿主,一个低细胞免疫应答的机体内激发Th1型细胞免疫应答,将6~8周龄BALB/c雌性小鼠随机分成实验组(Ag85A-V1Jns.tPA组),空质粒组(V1Jns.tPA组)和生理盐水组3组,将生长旺盛的Meth-A细胞接种于各组小鼠右侧背部皮下,每只小鼠2×105个细胞,1d后于小鼠大腿肌肉内分别注射100μL Ag85A-V1Jns.tPA(1 g/L),V1Jns.tPA(1 g/L)或生理盐水。每10 d 1次,共3次,于末次注射后第8 d,无菌取脾,分离细胞进行培养。检测NK细胞活性以及脾细胞培养上清中IFN-γ含量。结果显示:实验组平均NK细胞杀伤率以及脾细胞培养上清中IFN-γ含量较空质粒组和生理盐水组均显著增高,而空质粒组和生理盐水组之间未见有意义的变化。提示肌肉注射Ag85A DNA疫苗可以提高Meth-A纤维肉瘤荷瘤小鼠Th1细胞免疫功能。     

结核杆菌Ag85B基因疫苗的免疫保护效果研究

为研究结核杆菌Ag85B基因疫苗的免疫原性和免疫保护效果,将雌性C57BL/6N小鼠32只,随机分为4组,即结核杆菌Ag85B基因疫苗组、BCG组、pcDNA3.1( )组和PBS组.取各免疫组小鼠脾细胞培养上清检测细胞因子水平;同时进行CTL杀伤活性检测;进一步用结核杆菌H37Rv国际标准强毒株静脉注射攻击小鼠,计数肺和脾组织中的结核杆菌菌落数,对小鼠部分肺和脾组织作病理切片,HE染色观察组织病变程度,Z-N染色检查抗酸杆菌,观察该疫苗对小鼠结核杆菌感染的免疫保护效果.结果表明,结核杆菌Ag85B基因疫苗对小鼠结核杆菌感染有一定的免疫保护效果,能够诱导较强的抗原特异性Th1型细胞免疫应答,细胞因子IFN-γ和IL-1分泌增加,IL-4分泌减少,CTL特异性活性增加;使小鼠肺和脾组织中的结核杆菌菌落数较空载体组显著减少,组织病变明显减轻.     

分枝杆菌Ag85A DNA疫苗对膀胱癌小鼠细胞免疫功能的影响

为探讨分枝杆菌Ag85A DNA疫苗能否提高荷膀胱癌小鼠保护性免疫应答水平,将1×10^6个MBT-2细胞注射于C3H/HeN小鼠的右侧背部皮内,待肿瘤长至直径约5～8 mm时,将动物随机分成实验组、空质粒组和空白对照组3组,分别于小鼠双侧股四头肌内注射Ag85A-V1 Jns.tPA质粒,V1 Jns.tPA质粒总量0.1 mL（100μg）,或生理盐水0.1 mL,每14 d 1次,共3次,末次免疫后第14天分别检测T细胞亚群数量、NK细胞活性、FasL mRNA表达情况、淋巴细胞增殖水平及肿瘤重量。结果显示,实验组较空白质粒组和空白对照组免疫指标均无明显增高（P〉0.05）,提示肌肉注射Ag85A DNA疫苗不能明显提高荷瘤小鼠免疫功能。     

共表达结核杆菌Ag85A-ESAT-6融合抗原与IL-21核酸疫苗的构建及免疫效果研究

目的：构建结核杆菌Ag85A-ESAT-6融合抗原与细胞因子IL-21共表达核酸疫苗pIRES-IL-21-Ag85A-ESAT-6,研究其对小鼠免疫功能的影响。方法：用PCR方法分别扩增出Ag85A和IL-21编码基因,并先后插入质粒pIRES-ESAT-6中,构成共表达核酸疫苗pIRES-IL-21-Ag85A-ESAT-6;免疫小鼠后,通过CTL和NK细胞杀伤活性和脾细胞增殖试验,以及小鼠血清抗体、IFN-γ和IL-4的检测,评价该核酸疫苗的免疫效果。结果：pIRES-IL-21-Ag85A-ESAT-6核酸疫苗免疫鼠的CTL活性、脾细胞增殖反应、IFN-γ水平及血清抗体产生明显高于对照组,差异有显著性意义。结论：pIRES-IL-21-Ag85A-ESAT-6核酸疫苗能够诱导小鼠产生有效的免疫反应,可作为新型结核疫苗的候选组分。     

口服结核Ag85A-CD226 DNA疫苗在小鼠脾与肠道的表达水平检测

目的了解结核Ag85A-CD226 DNA疫苗经灌胃方式接种小鼠后在脾淋巴细胞与肠道的表达情况。方法将构建的pcDNA3.1-Ag85A-CD226、pcDNA3.1-Ag85A和pcDNA3.1-CD226真核表达质粒转化DH5α感受态大肠杆菌,扩增并提取纯化质粒,用脂质体包裹制成DNA疫苗。经灌胃方式将制备的DNA疫苗接种C57BL/6小鼠,设置Ag85A-CD226疫苗组、Ag85A疫苗组、CD226疫苗组、pcDNA3.1质粒组和生理盐水对照组。采用间接免疫荧光法检测Ag85A和CD226在肠道的表达。采用流式细胞术检测脾CD4+T细胞、CD8+T细胞和NK细胞的CD226表达。结果 CD226在Ag85A-CD226疫苗组脾脏CD4+T细胞和NK细胞的表达均明显强于Ag85A疫苗组、CD226疫苗组、pcDNA3.1质粒组和生理盐水对照组,差异具有统计学意义(P0.01);CD226在Ag85A-CD226疫苗组脾脏CD8+T细胞的表达明显强于Ag85A疫苗组、pcDNA3.1质粒组和生理盐水对照组,差异具有统计学意义(P0.01),与CD226疫苗组相比虽有所增加,但差异无统计学意义(P0.05)。CD226在Ag85A-CD226疫苗组小肠派氏淋巴结表达明显强于Ag85A疫苗组、CD226疫苗组、pcDNA3.1质粒组和生理盐水对照组,差异具有统计学意义(P0.01)。Ag85A只在Ag85A-CD226疫苗组和CD226疫苗组小肠固有层表达,且在Ag85A-CD226疫苗组的表达明显强于CD226疫苗组,差异具有统计学意义(P0.01)。结论 Ag85A-CD226 DNA疫苗接种后,CD226在脾淋巴细胞和肠道表达增强,Ag85A在肠道表达增强,CD226的表达增加会增强Ag85A在肠道的表达水平。