人乳头瘤病毒疫苗研究进展

人乳头瘤病毒(HPV)疫苗是防治宫颈癌的主要措施。已上市的宫颈癌疫苗为几种型别HPV衣壳蛋白的混合物,用于预防宫颈癌的发生。而针对HPV所致感染及宫颈癌等治疗性疫苗正在研制中。     

一种可诱发高滴度的针对人乳头瘤病毒HPV16,HPV52,HPV58中和抗体反应的HPV16嵌合病毒样颗粒疫苗的研究

人乳头瘤病毒(Human papillomavirus,HPV)主要衣壳蛋白L1病毒样颗粒(VLP)主要诱发型别特异性中和抗体,增加L1VLP型别虽可扩大保护范围,但疫苗生产成本显著增加。HPV16,HPV52及HPV58是我国的主要高危型别。本文将HPV58次要衣壳蛋白L2aa.16～37多肽(与HPV52L2aa.16～37序列相同)插入HPV16L1的h4-βJ coil区,利用昆虫表达体系构建获得16L1h4-58dEVLP,协同人用佐剂氢氧化铝和单磷酰脂质A(Alum-MPL)免疫小鼠。活性检测结果显示16L1h4-58dE VLP免疫血清可中和17种HPV假病毒中的16种,其中针对HPV16的平均中和抗体滴度最高(滴度,76 800),与HPV16L1VLP对照组的相当(P0.05);重要的是,针对HPV58及HPV52的平均中和抗体滴度均大于10~3(分别为4 050和1 725);另外,还可中等滴度中和HPV45(550),HPV18(506),HPV33(500),HPV39(463),HPV68(431),HPV6(300),HPV57(150),HPV11(125)及较低滴度的中和HPV2/HPV27(40),HPV35(38),HPV5(25),HPV31(13),但对HPV59没有中和活性。因此,以本研究构建16L1h4-58dE VLP进行广谱HPV疫苗的研究,可望降低疫苗成本,具有应用前景。     

人乳头瘤病毒16型L1和L2基因表达产物的鉴定

目的:构建人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)16型晚期基因L1及L2的原核表达质粒,并验证目的蛋白的表达.方法:用限制性酶切及连接的方法构建原核表达质粒pET3a-16 L1和pET3a-16 L2,通过SDS-PAGE及Westen blot检测目的融合蛋白的表达.结果:在大肠菌中诱导表达的L1蛋白分子量约为57 KD,L2蛋白分子量约为90 KD.结论:该实验结果为HPV16型预防性基因工程亚单位疫苗的研制和诊断试剂的研究开发奠定了基础.     

HPV16 L1蛋白在大肠杆菌中的表达、纯化及免疫原性研究

用IPTG诱导目的工程菌pQE31-HPV16L1/M15(pREP4),对表达产物进行SDSPAGE和Western blot分析;用表达的L1蛋白免疫BAL B/C小鼠得到抗血清后,利用真核源性的VLP粗提物验证小鼠抗血清的特异性.利用IMAC金属亲和层析柱纯化L1蛋白.SDSPAGE结果显示表达产物在约57 ku处有蛋白条带;Western blot结果证实此条带可与HPV16 L1蛋白的单克隆抗体反应;纯化后的L1蛋白也同样保留免疫特异性;小鼠抗血清可与HPV16L1 VLP(病毒样颗粒)发生特异性反应,证实重组表达的L1蛋白具有免疫原性.本实验表明HPV16 L1蛋白在工程菌M15(pREP4)中高效表达,为研制HPV16预防性基因工程疫苗和感染的诊断试剂提供了物质基础和技术方法.     

HPV16和11型L1基因双价重组质粒的构建

目的人乳头瘤病毒(Human papillomavirus,HpV)是一种性传播疾病的病原体,由于HPV目前在体外无法进行大量有效地繁殖,所以国内外专家都将重点放在基因工程疫苗的研制上.     

16型人乳头瘤病毒衣壳蛋白在真核细胞中的表达

为了构建HPV16型晚期蛋白重组杆状病毒,并使其在昆虫细胞中获得高效表达.首先构建2株重组杆状病毒转移质粒,分别携带人乳头瘤病毒晚期基因L1及L1和L2,再用线性化的杆状病毒DNA与该重组杆状病毒转移质粒共转染sf9昆虫细胞进行同源重组,获得2株重组杆状病毒.经鉴定该重组病毒中有目的基因存在且可表达所编码的L1或L2晚期蛋白.结果表明HPV16型晚期蛋白在昆虫细胞中获得成功表达,为HPV16型预防性基因工程亚单位疫苗的研制和诊断试剂的研究开发奠定了基础.     

宫颈癌预防性疫苗的研发现状与挑战

宫颈癌(Cervical cancer)已严重危害人类健康与全球经济,研发有效的疫苗很有意义。本文就预防性宫颈癌疫苗的临床试验现状,特别对疫苗研发中面临的:宫颈癌的病因学、高危HPV的多型别问题及各型病毒间可能的相互作用、VLP疫苗、L2蛋白交叉中和性抗原表位、疫苗应用的接种程序及社会推广等挑战性问题作一综述。     

HPV18晚期蛋白L1在毕赤酵母菌中的表达及鉴定

目的:用毕赤酵母胞内表达载体构建含人乳头瘤病毒18型(HPV18)L1基因质粒,诱导表达并进行鉴定。方法:按照毕赤酵母密码子偏爱性原则,合成全长L1基因,然后克隆到pAO819表达载体上,在体外分别构建含一个拷贝和二个拷贝的L1基因载体。线形化后转化到GS115酵母细胞,经G418抗性筛选,获高拷贝重组子并经甲醇诱导表达,表达产物采用化学发光Western blot鉴定,一抗为抗HPV18L1蛋白鼠抗血清。结果:在55kDa处有诱导蛋白免疫印迹出现,并在电镜下观察到HPV18的病毒样颗粒(VLPs),证明该表达系统能表达出HPV18 L1蛋白。结论:本实验构建的毕赤酵母表达菌株,可经甲醇诱导表达HPV18L1晚期蛋白,为进一步研制人乳头瘤病毒18型基因工程疫苗打下基础。     

HPV18 L2保守中和表位肽协同MF59与CpG-ODN免疫可诱发广谱中和抗体反应

摘要 目的：人乳头瘤病毒(HPV)次要外壳蛋白L2保守中和表位肽可诱发交叉中和抗体,研究L2保守中和表位肽免疫原性的特点利于HPV通用疫苗的研发。HPV18是第二常见的优势流行高危型,但18L2保守表位肽的免疫活性未见报道。方法：本研究采用化学法合成HPV18 L2N端多肽(18RG-1)并偶联KLH获得18RG1-KLH肽;联合MF59/CpG-ODN复合佐剂或弗氏佐剂皮下免疫BALB/c小鼠5次,用假病毒中和实验检测抗血清针对α6、α7、α9及α11亚属中多个致癌型HPV的中和抗体。结果： MF59/CpG-ODN复合佐剂多肽组抗血清对所有6种检测型别的中和活性与弗氏佐剂多肽组的相当。MF59/CpG-ODN佐剂多肽组抗血清具有广谱中和活性,中和范围至少包括14种致癌型HPV,中和抗体滴度最高的为HPV45 (438)和HPV18 (325),其次为HPV68 (163)和HPV70 (150),这四种优势中和型别均为α7亚属。结论：首次发现HPV18 L2 RG1保守中和表位免疫血清可诱发广谱中和抗体反应 (其中对α7亚属的HPV中和活性最强,为优势中和型别)。研究结果为基于L2保守表位的广谱HPV疫苗研发奠定基础。     

按酵母基因优化的HPV6型L1蛋白在大肠杆菌中高效表达

人乳头瘤病毒6型(human papillomavirus type 6,HPV6)是尖锐湿疣的主要病因,该病的发病率近年来持续上升,是仅次于淋病的第二位性病,并且其病情顽固,易复发,治疗困难.而尖锐湿疣与HPV6感染之间是单一的因果关系,这为用疫苗预防提供了可能.实际上HPV(如16、18、6、11等型别)L1的病毒样颗粒(Virus-like particles,VLPs)疫苗正在进行Ⅱ期临床试验,前景看好[1].但是现在普遍采用昆虫细胞培养系统,价格昂贵.为降低成本,同时尝试了真核表达系统甲醇营养型酵母(Pichiapastoris)和原核表达系统大肠杆菌(E.coli)两种表达系统.按照Pichia酵母的密码偏爱性重新合成HPV6-L1基因,结果在该系统仅有少量表达[2].但是发现该合成基因在E.coli中能够高效表达,而目前文献报道的HPV L1蛋白多以融合方式(与GST)在E.coli中少量表达[3].现将工作结果报道如下,并对影响蛋白表达的可能因素作简要探讨.     

重组人乳头瘤病毒6型病毒样颗粒诱导中和抗体

为研究重组病毒样颗粒（virus-like particle,VLP)免疫血清的抗感染作用,用重组杆状病毒在昆虫细胞中表达制备的人乳头瘤病毒6型（human papillomavirus type 6,HPV-6)L1 VLP的HPV－6L1＋L2 VLP免疫BALB／c小鼠,获得抗血清,ELISA法测定抗体滴度,在细胞水平和裸鼠异源组织移植模型中评价了免疫血清的中和病毒抗感染作用。VLP诱导了高滴度（＞1：10000）的血清抗体,抗血清可以特异地阻断人胚上皮细胞对VLP的摄入,并且能抑制从尖锐湿疣活检标本提取的HPV对人上皮细胞的感染。重组HPV－6VLP免疫小鼠诱导的血清抗体具有中和病毒、抑制感染的作用。提示重组VLP可以用于研制HVP预防性疫苗。     

HPV 58 L1改造基因的表达及其VLP产物抗血清制备

高危型人乳头瘤病毒（human papillomavirus, HPV）慢性持续性感染是诱发宫颈癌的主要病因．体外表达的HPV主要衣壳蛋白（L1）可自组装成病毒样颗粒（virus-like particle, VLP）,免疫后可诱导产生型别特异性中和抗体,有效保护机体免受同型病毒的感染,因此可望预防病毒感染及感染相关的宫颈癌等病变．HPV 58是诱发我国妇女宫颈癌的主要高危型病毒之一,目前尚无针对HPV 58的疫苗问世．本研究联合采用多种策略对HPV 58 L1野生型基因进行改造,获得HPV 58 L1改造基因,命名为HPV 58mL1,用杆状病毒 昆虫细胞表达系统进行HPV 58 mL1的表达,CsCl密度梯度离心法纯化获得HPV 58 mL1重组蛋白,电镜分析结果显示,重组蛋白形成直径约55 nm的VLP．皮下免疫新西兰兔和豚鼠,ELISA检测显示,免疫动物产生高滴度针对HPV 58 mL1 VLP的抗血清,免疫斑点印迹检测显示,抗血清是针对VLP表面表位的．本研究表达了均一性好的HPV 58 mL1 VLP,并获得两个种属的HPV 58 mL1 VLP抗血清,为进一步研究有效预防HPV 58感染的疫苗打下基础．     

人乳头瘤病毒18型L1蛋白在大肠埃希菌中的可溶性表达及病毒样颗粒的形成

目的利用大肠埃希菌系统可溶性表达人乳头瘤病毒18型(HPV18)L1蛋白,纯化和重组装获得HPV18病毒样颗粒(VLPs),为进一步研制HPV18基因工程疫苗奠定基础。方法首先按大肠埃希菌密码子偏好进行HPV18L1全基因合成,经PCR扩增出截短的HPV18L1基因,构建重组表达载体PET30a-L1,通过优化表达在大肠埃希菌BL21中可溶性表达L1蛋白,其次采用硫酸铵沉淀、离子交换层析、疏水层析后,获得高纯度的的L1蛋白,再通过解聚和重聚获得VLPs。结果全基因优化并截短的HPV18L1蛋白在大肠埃希菌系统中以可溶形式表达,纯化后的蛋白纯度达到90%以上,电镜下观察到直径为60 nm的VLPs颗粒。结论利用大肠埃希菌系统可溶性表达非融合HPV18L1蛋白,并获得均一的VLPs颗粒,为疫苗的开发奠定基础。     

HPV 6b L1基因原核表达系统的构建及鉴定

克隆、构建人乳头瘤病毒6b型(HPV6b)L1基因重组质粒,并进行表达和鉴定。用PCR方法,从尖锐湿疣标本中扩增出HPV6b型L1基因,构建重组克隆质粒pblue-HPV6bL1,测序分析其基因变异。将本地株HPV6b型L1基因酶切后连接到原核表达质粒pBAD,构建原核表达系统pBAD-HPV6bL1/Top10,酶切鉴定证明重组质粒的正确性。经L-Arobinose诱导后表达HPV6b型L1蛋白,利用SDS-PAGE对表达产物进行鉴定。经酶切及序列分析鉴定,重组质粒pBAD-HPV6bL1构建成功,诱导后能够表达L1融合蛋白。HPV6bL1重组质粒构建成功,并获得HPV6bL1蛋白,为该蛋白的功能及HPV的基因工程疫苗研究提供了物质基础。     

人乳头瘤病毒样颗粒组装研究进展

病毒样颗粒(Virus-like particles,VLPs)作为一种形态结构与真病毒高度相似的空心颗粒,具有真病毒类似特性,在机体内能刺激免疫系统产生高滴度的中和抗体,又因为其缺乏核酸无法复制,近年来一直被作为理想的候选疫苗蛋白。目前上市的三种人类乳头瘤病毒(Human papillomavirus,HPV)疫苗都是属于基因工程VLP疫苗。对于HPV VLP组装的研究能够更好的为疫苗研发方面提供更多的优化手段。该文旨在总结这十几年人乳头瘤病毒VLP组装的研究进展,为HPV以及其它病毒的基因工程疫苗研发提供更多有价值的信息,为人类健康作出贡献。     

人乳头瘤病毒16L1-减毒志贺氏杆菌为载体疫苗的构建及免疫效应初步鉴定

为预防高危型人乳头瘤病毒16型(HPV16)诱发宫颈癌,制备以减毒志贺氏杆菌为载体的HPV16预防疫苗,以期载体可介导机体产生粘膜免疫反应,达到预防HPVl6感染的目的。为此构建了以HPV16L1为免疫原的减毒志贺氏杆菌苗,并初步鉴定候选疫苗的减毒特性和免疫效果。利用基于志贺氏杆菌virG／icsA基因的表达载体(pHS3199),将HPV16L1基因插入后构成pHS3199-hpv16L1质粒,电穿孔法将其转入减毒志贺氏杆菌sh42,经筛选获得重组减毒sh42-HPV16L1工程菌。用免疫印迹法检测HPV16L1蛋白表达,连续传代法确定其传代和目的蛋白表达的稳定性;豚鼠角膜巩膜炎症试验检测细菌的毒力和菌苗的免疫效果;小鼠红细胞凝集抑制试验检测免疫血清对病毒样颗粒(VLP)的中和活性。免疫印迹检测证实,重组菌株sh42-HPV16L1可稳定表达HPV16L1;豚鼠角膜巩膜炎症试验证实,该候选菌苗无致病性。减毒sh42-HPV16L1经结膜囊途径免疫豚鼠,可以产生特异性体液免疫应答,免疫动物体内的血清、肠道、阴道分泌物中抗HPV16L1 VLPIgG、IgA含量显著高于对照组,并且sh42-HPV16L1免疫动物血清可明显抑制HPV16L1 VLP引起的小鼠红细胞凝集。因而sh42-HPV16L1将是一种潜在的HPV16候选预防疫苗。     

原核表达系统制备HPV58L1 VLP可诱发高滴度且持久的中和抗体

目的:采用大肠杆菌表达系统制备人乳头瘤病毒58型(human papillomavirus type 58,HPV58)病毒样颗粒(virus-like particle,VLP)疫苗。方法:合成法获得HPV58 L1大肠杆菌密码子优化基因,构建HPV58 L1重组原核表达质粒mpET22b/HPV58 L1,检测其在BL21(DE3)中表达水平,饱和硫酸铵沉淀加阳离子交换层析法纯化蛋白后进行动态光散射(dynamic light scatter,DLS)分析。小鼠免疫后,检测免疫血清针对HPV58假病毒的中和抗体水平。结果:HPV58 L1蛋白在BL21(DE3)细胞中大部分以可溶形式表达,纯化获得的HPV58 L1蛋白可组装成水动力学直径约为74 nm的VLP。0.5μg的HPV58 L1 VLP可诱发小鼠产生高滴度的HPV58特异性中和抗体,可维持至少20周。结论:原核表达系统制备的HPV58 L1 VLP可诱发高滴度且持久的中和抗体,可用于成本低的HPV58疫苗的研究。     

HPV18L1基因重组DNA构建及其对小鼠免疫的实验研究

人类乳头瘤病毒（HUmanPaPillornarus,HPV）能引起人类皮肤、粘膜的乳头状瘤或疣,其中HPV18等型别与宫颈癌的发生发展密切相关。由于HPV18不能进行体外培养,政制备疫苗仅能依靠基因丁程疫苗。HPV基因功能区由早期基因区（E区）、晚期基因区动区）和调节区组成。L区包括LI和M,LI编码病毒的本要农壳蛋白,能刺激机体产生保护性抗体。为此LI基因是构建基因工程疫苗的理想目的基因。采用PCR法从HPV18－IZoltJ22质粒中扩增HPV18LI基因,分别与2个真核表达载体重组,构建了HPV18LI－PCDNA3和HPV18LI一po重级质粒。将提…     

两种高危型HPV假病毒的构建及其在血清中和抗体测定中的应用

目的 构建人乳头瘤病毒(human papillomavirus, HPV)16型(HPV16)和18型(HPV18)假病毒,探索优化假病毒制备的条件,并利用制备的假病毒评价HPV疫苗血清抗体的中和活性。方法 将优化后的HPV16和HPV18 L1、L2和EGFP基因片段分别插入pcDNA3.1+载体中,通过多质粒共转染293FT细胞制备假病毒。对转染试剂、多质粒共转染比例、转染时间和细胞裂解时间进行摸索优化,通过测定假病毒的滴度,确定假病毒制备的最佳条件。收获的假病毒用30%的碘克沙醇作为介质进行超速离心纯化,纯化后的假病毒用于电镜观察。利用假病毒中和试验对制备的原核表达复性蛋白HPV16 L1免疫血清以及HPV16和HPV18病毒样颗粒(virus-like particles, VLP)免疫血清进行中和活性评价。结果 成功构建了假病毒,并确定了假病毒制备的最佳条件:pL1∶pL2∶pEGFP等3种质粒共转染比例为1∶0.1∶0.5,总量为4μg;转染时间为72 h,细胞裂解时间为24 h时获得的假病毒滴度最高。透射电镜观察结果显示,HPV16和HPV18假病毒颗粒基本呈规则圆形,形态上与天然病毒颗粒相似。中和试验结果显示,当用原核表达复性蛋白HPV16 L1免疫血清中和HPV16假病毒时,并不能抑制假病毒的感染活性;但HPV16和18 VLP免疫血清能明显的抑制HPV16和HPV18假病毒的感染活性。结论 成功构建并制备了2种高危型HPV假病毒,并可用于中和试验评价HPV疫苗血清抗体的中和活性。     

人乳头瘤病毒中和表位及抗体中和作用机制的研究进展

人乳头瘤病毒(Human papillomavirus,HPV)是一类无包膜的小DNA病毒,其衣壳蛋白由主要衣壳蛋白L1和次要衣壳蛋白L2组成,持续感染HPV将引起宫颈癌和尖锐湿疣等多种疾病。HPV衣壳蛋白L1和L2中分布着大量中和表位,并具有较强的免疫原性,HPV疫苗可诱导机体产生高滴度的中和抗体并阻碍病毒感染,进而预防宫颈癌等疾病的发生。分析阐述HPV衣壳蛋白中和表位及抗体的中和作用机理,有助于阐明HPV疫苗预防病毒感染的作用机制,为今后设计新一代保护范围更广的HPV疫苗奠定良好的基础。本文就HPV衣壳蛋白中和表位及抗体的中和作用机制进行综述。