利用转基因技术生产可预防霍乱的可食性番茄疫苗

TrangenicResearch 2 0 0 2年 1 0月 1 1卷 5期 4 47～ 4 5 4页报道 :霍乱是一种由霍乱弧菌 (Vibriocholerae)引起的烈性传染病。霍乱弧菌所分泌的毒素可导致严重腹泻。霍乱毒素由 1个A单位和 5个B单位组成。五聚B部分是有效的免疫辅剂。目前正在研制霍乱疫苗。已研制成功了由霍乱毒素亚单位B(CTB)与灭活的霍乱弧菌细胞混合而成的口服疫苗 ,可预防霍乱 (Sanchez等 ,1 993)。但由于CTB的造价太高 ,故不适于发展中国家生产疫苗使用。为此 ,近年来已开始利用转基因植物生产用于防治疾病的蛋白 (例如Fischer等 ,2 0 0 0 )。由于将抗原表达…     

霍乱毒素B亚单位与胰岛素B链融合基因的克隆及原核表达分析

构建了霍乱毒素B亚单位(choleratoxinBsubunit,CTB)与胰岛素(insulin)B链的融合基因CTB-INSB,将该融合基因克隆到大肠杆菌表达载体pET-30a(+)中,获得重组质粒pETCIB;并将该质粒转入大肠杆菌菌株BL21(DE3)中;重组菌株经IPTG诱导后的表达产物经15％SDS-PAGE分析表明可以表达融合蛋白,其分子量约为15.4kDa,且主要以包涵体形式存在,约占全菌蛋白的30％。含CTB-INSB重组蛋白的包涵体经变性和复性后,可在体外自组装成五聚体结构。Westernblotting分析结果显示CTB-INSB可分别被霍乱毒素的抗体和胰岛素的抗体识别,表明该蛋白具有霍乱毒素B亚单位与胰岛素的双重抗原性。同时GM1-ELISA分析结果表明CTB-INSB在体外可与神经节苷脂GM1(monosialoganglioside)特异结合,进一步证实了它能够形成类似CTB五聚体的高级结构,具有生物活性。     

流感HA疫苗鼻内接种中联合使用霍乱毒素B亚单位可加强DTH应答

<正>为提高普通疫苗和合成疫苗的功效,有必要寻找出安全、有效的用于人体的适宜佐剂。近来我们已报导了霍乱毒素B亚单位(CTB),它作为佐剂用于鼻内流感HA疫苗免疫大有希望。即:BALB/c小鼠以A型流感病毒HA疫苗和CTB联合鼻内接种后,即可产生高水平鼻内IgA抗体,这种抗体与不同的A型流感病毒HA疫苗有交叉反应性,又可诱发对病毒攻击的交叉抗性。     

大肠杆菌热稳定肠毒素与霍乱毒素B亚单位融合蛋白免疫原性的评价

构建了霍乱毒素B亚单位(CTB)和大肠杆菌热稳定肠毒素(ST）的重组表达载体pMCST1、pMCST2。二的不同是,前为单拷贝ST,后为双拷贝ST。在大肠杆菌DH50α中融合蛋白高效表达。用这两种重组蛋白分别免疫小鼠,都诱导产生了高滴度的抗CTB和抗ST的血清。表明这两组融合蛋白具有良好的CTB和ST的免疫原性,为进一步构建抗CTB和抗ST的产毒性细菌腹泻疫苗打下了基础。     

霍乱毒素无毒B亚单位（CTB）黏膜免疫佐剂的研究进展

霍乱毒素（CT）具有很强的黏膜免疫佐剂活性,是当今研究热点之一,但CT的黏膜免疫佐剂效应机理尚未完全弄清。本文主要就霍乱毒素无毒B亚单位（CTB）的黏膜免疫佐剂作用进行综述。     

大肠杆菌热稳定肠毒素表位与霍乱毒素B亚单位的重组与表达

霍乱毒素B亚单位(CTB)是半抗原的良好载体,选择CTB基因的翻译调控元件,实现了串联重复的突变型大肠杆菌热稳定肠毒素(ST)表位与CTB的重组,在大肠杆菌中高效分泌表达,经过亲和层析获得了高纯度的重组蛋白,ELISA表明重组蛋白仍保留与神经节苷脂GMl的结合能力和CTB的免疫原性。     

阿拉伯启动子控制的霍乱毒素B亚单位基因在大肠杆菌中的表达

霍乱毒素B亚单位是预防霍乱重要的保护性抗原,由霍乱毒素B亚单位组成的新的口服疫苗已经大量人体试验证明安全有效,此外霍乱毒素B亚单位是很强的粘膜免疫原,当与无关抗原结合在一起口服时,也是一个很好的佐剂。为获得大量霍乱毒素B亚单位,采用DNA重组技术,将霍乱毒素B亚单位基因与阿拉伯糖操纵子的表达载体pMPM-A4Ω质粒进行重组,pMPM-A4Ω表达载体是由阿拉伯糖(L-ara)所调控,具有高拷贝表达的特点。我们成功地构建了重组质粒和工程菌菌株,对其     

霍乱毒素B亚单位与谷氨酸脱羧酶抗原表位肽融合蛋白的表达及鉴定

目的:在大肠杆菌中表达霍乱毒素B单位(CTB)与谷氨酸脱羧酶(GAD)抗原表位肽段(531～545)的融合蛋白。方法:通过PCR技术将CTB基因与GAD基因融合在一起,插入pET22b载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)后经诱导获得融合基因的表达;对表达产物进行包涵体复性后,纯化得到融合蛋白分子;对该融合蛋白分子进行了Western印迹和GM1-ELISA分析。结果:表达的融合蛋白的相对分子质量约为14000,Western印迹表明该融合蛋白具有霍乱毒素抗原性;GM1-ELISA实验表明该融合蛋白能够特异性地结合神经节苷酯GM1,表明该蛋白具有与CTB相似的五聚体结构。结论:融合蛋白CTB-GAD的成功表达,为后续动物实验提供了充足的抗原。     

霍乱O139血清群多糖结合疫苗的生物合成研究

目的:霍乱是由霍乱弧菌引起的一种烈性传染病,其防治已成为一个全球性的公共卫生问题。其中1992年出现的O139血清群是除O1外另一种病原体,发病数日益增多。因此,有必要寻找一种安全有效适用于各种人群的疫苗。方法:敲除霍乱弧菌O139血清群93-3株脂多糖合成途径中O抗原连接酶基因waa L,在周间质产生游离的多糖,之后转入包含来自脑膜炎奈瑟球菌的糖基转移酶和霍乱毒素B亚单位(CTB)编码序列的共表达载体,经IPTG诱导后制备全菌蛋白样品,利用抗His抗体检测糖蛋白的表达,利用Ni柱和离子交换柱对糖蛋白进行纯化,并对其进行糖定量和蛋白定量。结果:以未糖基化、相对分子质量约为14×103的底物蛋白CTB为对照,当共表达CTB和糖基转移酶Pgl L时,通过Western印迹可检测到相对分子质量约为20×103的糖基化蛋白,经Ni柱及阳离子交换柱纯化,得到纯度较高的O139群霍乱O抗原多糖结合蛋白,其纯度约为84.2%,并计算得其糖-蛋白比为0.103∶1。结论:通过生物法合成了一种霍乱O139血清群的多糖结合疫苗,为后续进行动物评价打下了基础。     

霍乱毒素B亚单位与胰岛素原融合基因的克隆、表达及重组蛋白特性分析

构建了霍乱毒素B亚单位 (CholeratoxinBsubunit,CTB)与胰岛素原 (Proinsulin)的融合基因CTB -PROIN ,将该融合基因克隆到大肠杆菌表达载体pET 30a(+)中 ,获得重组质粒pETCPI,并将该质粒转入大肠杆菌菌株BL21(DE3)中 ;重组菌株经IPTG诱导后 ,其表达产物经过 15 %SDS PAGE分析表明该菌株可以表达融合蛋白 ,其分子量约为 21.6kD ,且主要以包涵体形式存在 ,约占全菌蛋白的 25%。含CTB-PROIN重组蛋白的包涵体经过变性和复性后 ,CTB-PROIN可以在体外自组装成五聚体结构。Westernblotting分析结果表明重组CTB PROIN蛋白可分别被霍乱毒素的抗体和胰岛素的抗体识别 ,说明该蛋白具有霍乱毒素和胰岛素的双重抗原性。同时在体外 ,CTB PROIN蛋白可与神经节苷脂GM1(monosialoganglioside)特异性结合 ,表明了该融合蛋白在体外具有生物活性。这些研究结果为利用原核生物表达系统研制廉价、高效的I型糖尿病口服疫苗奠定了基础。     

霍乱毒素B亚单位工程菌MM2在含乳酸培养基中的高表达

确定了工程菌MM2中霍乱毒素B亚单位(CTB)在含乳酸培养基中的高表达方案。采用两阶段控制培养温度(30℃→37℃)可提高CTB产量4倍,提高后期pH值(72→84)可提高CTB比表达水平214倍,中间补加乙酸钠可提高CTB产量65%。在5L发酵罐培养菌密度OD₆₀₀达30,CTB产量达1867mg/L,产物在培养液中以多聚体形式存在,具有抗原性。     

乙肝表面抗原a表位粘膜疫苗的构建及免疫原性检测

利用DNA重组技术 ,构建霍乱毒素B亚单位与乙肝病毒表面抗原a表位的融合基因 ,并在大肠杆菌表达体系pET 30a BL2 1 (DE3)中获得以包涵体形式的高效表达。免疫印迹表明表达产物具有免疫学活性 ,包涵体复性后 ,表达产物能够象CTB那样形成五体 ,以腹腔注射、灌胃、鼻饲形式免疫小鼠均能产生抗HBsAg抗体     

CTB/CS3融合蛋白与GM1结合能力和免疫原性的分析

免疫霍乱毒素B亚单位（CTB）或肠毒素大肠杆菌（ETEC）定居因子CS3可使人体对ETEC的侵染有保护作用.为探索研制ETEC双组分亚单位疫苗的可行性,利用大肠杆菌诱导表达系统表达了CTB与CS3的融合蛋白（CTB/CS3）.蛋白质印迹结果表明,诱导表达的29 ku蛋白具有CTB和CS3蛋白双重抗原性.经Ni-NTA亲和层析纯化获得重组蛋白CTB/CS3,复性的重组蛋白可以部分形成五聚体并保留了与神经节苷脂GM1的结合能力.动物实验表明,融合蛋白CTB/CS3具有CTB和CS3蛋白的双重免疫原性,同时,CTB的免疫载体作用提高了CS3的免疫强度.     

A组轮状病毒VP6与霍乱毒素B亚基融合蛋白在大肠杆菌中的表达及生物活性分析

利用霍乱毒素B亚基 (CholeratoxinBsubunit,CTB)的免疫载体作用 ,将轮状病毒相关抗原引入口服免疫体系 ,可激起有效的粘膜免疫反应 ,这里报道了CTB基因与A组轮状病毒地方株T114VP6全基因的融合 ,并在大肠杆菌BL21(DE3 )中进行了融合蛋白的表达。在IPTG诱导下得到分子量为 5 6kD的融合蛋白 ,表达量占菌体蛋白的15 %。分别用抗CT的抗体和抗A组轮状病毒的高价免疫血清进行WesternBlot检测 ,结果证明融合蛋白CTB VP6保留了天然霍乱毒素B亚基及轮状病毒VP6的抗原性。G_M1-ELISA检测表明 ,复性后的融合蛋白具有与神经节苷脂GM1 结合的能力。     

利用ctxb的自身启动子表达CTB

霍乱毒素B亚单位（CTB）在大肠杆菌表达体系中不能实现良好的分泌性表达。本文拟利用ctxb的自身启动子来实现CTB的高效分泌性表达。PCR方法扩增ctxb的调控序列和结构基因,克隆至pGEM－T载体,并在其下游链上肠杆菌核糖体基因的转录终止信号rmBT1T2,构建的表达质粒pGEM－T48和霍乱弧菌IEM101都实现了CTB的分泌性表达。但在pGEM－T48＊TEM101）中CTB的分泌性表达量明显高于pGEM－T48（JM109）中的量,两者比较为50：1。因此,pGEM-T48(IEM101)表达体系较为理想的CTB分泌性表达体系。     

冻干口服霍乱rBS-WC菌苗安全及效率评价的小鼠模型探讨

我们构建了高产、分泌霍乱毒素B亚单位的工程菌株E.coli MM2,并用该菌株生产的重组霍乱毒素B亚单位(rBS)与灭活霍乱弧菌菌体制成冻于口服rBS-WC菌苗。这一菌苗的实验室动物研究亦已进行,肯定其在多种动物安全、有效。目前已能较大量地生产rBS,正在探索放大与工业化生     

医药上的应用

疫苗 901010 突变型链球菌糖苷转移酶B与霍乱弧菌毒素B亚单位的基因融合肽[会,英]/Dertzbaugh. M.…∥Abstr. Annu. Meet. Am. Soc. Microbiol.-1989, 89 meet.-128[译自DBA,1989,8(17),89-10133] 霍乱弧菌毒素B亚单位(ctxB)能激发宿主产生抗外源性蛋白抗原的免疫力。使用ctxB有助于研制口服亚单位疫苗。使用     

工程菌产霍乱肠毒素B亚单位的纯化

 本实验室使霍乱肠毒素(CT)B亚单位基因在大肠杆菌中获得表达,并能分泌到胞外。将该菌株培养物上清经过超滤浓缩后,用偶联上霍乱毒素IgG的CNBr-Sepharose 4B进行亲和层析,得到表达产物霍乱毒素B亚单位纯蛋白。经PA-GE、HPLC及琼脂免疫扩散等方法鉴定证明该蛋白与天然霍乱肠毒素B亚单位完全相同。     

不相容双质粒共表达霍乱毒素类似嵌合蛋白

霍乱毒素由5个B亚基(CTB)和l个A亚基(CTA)(包括CTA1和CTA2)组成。该蛋白结构可帮助有毒的CTA1分子进入细胞。本研究拟利用原核不相容双质粒共表达系统获得霍乱毒素类似嵌合蛋白,用于大分子蛋白质黏膜给药的载体研究。将CTB基因片段克隆至载体p ET-28a中,获得重组质粒p ET-28a-CTB;以增强型绿色荧光蛋白(EGFP)代替有毒的CTA1,在CTA2序列N端融合穿膜肽(TAT),将EGFP-CTA2-TAT基因克隆至载体p ET-22b(+)中,获得重组质粒p ET-22b-EGFP-CTA2-TAT。利用p ET-28a-CTB和p ET-22b-EGFP-CTA2-TAT二者不同抗性,将双质粒分步转化到大肠杆菌BL21中。表达条件为0.75 mmol/L IPTG、20℃、200 r/min诱导20 h,重组嵌合蛋白能以可溶形式表达。经过Ni-NTA、Sephadex G-75纯化,Western blotting对蛋白质特异性进行鉴定,确定获得(CTB)5/EGFP-CTA2-TAT嵌合蛋白。     

噬菌体随机肽库筛选抗志贺样毒素Ⅱ结合亚单位Stx2B的单抗的识别表位

目的利用噬菌体随机肽库技术筛选志贺样毒素Ⅱ结合亚单位Stx2B的单抗的识别表位。方法以抗志贺样毒素Ⅱ结合亚单位Stx2B的单克隆抗体筛选噬菌体随机12肽库,挑取阳性克隆测定DNA序列,推导其氨基酸序列并进行同源性分析。通过ELISA鉴定获得的噬菌体短肽与单抗之间的结合特性。结果从噬菌体随机12肽库中筛选出20株可与抗志贺样毒素Ⅱ结合亚单位Stx2B的单抗特异结合的噬菌体克隆,其中多数克隆呈现核心序列WTSRW（Q）,该序列与志贺样毒素Ⅱ结合亚单位Stx2B的一级序列具有一定的同源性。结论WTSRW（Q）序列是志贺样毒素Ⅱ结合亚单位Stx2B单抗的识别表位。