人乳头瘤病毒16型E7变异株免疫原性研究

采用分子克隆技术,构建E7变异株重组质粒[pcDNA3．1-(by)E7]和E7标准株重组质粒【pcDNA3．1．(ys)-E7】,并将两种质粒分别皮下免疫Balb／c小鼠,免疫后于不同时间提取小鼠血清和制备脾淋巴细胞悬液,分别用ELISA法和MTT比色法检测特异性抗体和特异性淋巴细胞增殖反应。基因免疫后,ELISA法显示,HPVl6E7变异株和标准株均能诱导特异性抗E7抗体;MTTT比色法显示,E7标准株免疫组脾淋巴细胞在体外受到变异株E7蛋白的再次刺激后出现特异性淋巴细胞增殖反应,变异株E7免疫组脾淋巴细胞经过同样处理后,出现非特异性淋巴细胞增殖反应。结果表明HPV16E7变异株能诱导特异性体液免疫应答而不能诱导特异性细胞免疫应答,HPVl6E7变异株无论在结构还是免疫原性上均与标准株有差异。由此推测,HPV16E7变异可能导致其逃逸机体自然感染或疫苗诱导的免疫应答。用基因免疫方法研究E7变异株免疫原性也为其它不能或难以进行体外培养的病毒变异研究提供借鉴。     

人乳头瘤病毒6b型晚期蛋白L_2免疫反应表位的确定

人乳头瘤病毒（ＨＰＶ）含有２个晚期开放读码框（ＯＲＦ）,Ｌ＿２ＯＲＦ编码的蛋白具有型特异性。本研究用能表达产生完整ＨＰＶ６ｂＬ＿２蛋白的质粒ｐ６ｂＬ＿２ＮＸ,采取核酸外切酶Ⅲ定向连续次级克隆的方法,制备了一系列一端逐渐删切的ＤＮＡ片段,诱生一组从Ｃ端至Ｎ瑞依次减少的Ｌ＿２蛋白与相应血清作免疫印迹实验,最小的仍保持阳性反应的多肽即含有抗原表位,实验结果ＨＰＶ６ｂＬ＿２蛋白的核酸编码区位于５４８１－５５０６之间,其相应氨基酸序列是ＥＰＧＩＮＰＴＱ。     

人乳头瘤病毒16型E7变异株免疫原性研究

采用分子克隆技术,构建E7变异株重组质粒[pcDNA3.1-(by)E7]和E7标准株重组质粒[pcDNA3.1-(ys)-E7],并将两种质粒分别皮下免疫Balb/c小鼠,免疫后于不同时间提取小鼠血清和制备脾淋巴细胞悬液,分别用ELISA法和MTT比色法检测特异性抗体和特异性淋巴细胞增殖反应.基因免疫后,ELISA法显示,HPV16 E7变异株和标准株均能诱导特异性抗E7抗体;MTT比色法显示,E7标准株免疫组脾淋巴细胞在体外受到变异株E7蛋白的再次刺激后出现特异性淋巴细胞增殖反应,变异株E7免疫组脾淋巴细胞经过同样处理后,出现非特异性淋巴细胞增殖反应.结果表明HPV16E7变异株能诱导特异性体液免疫应答而不能诱导特异性细胞免疫应答,HPV16 E7变异株无论在结构还是免疫原性上均与标准株有差异.由此推测,HPV16E7变异可能导致其逃逸机体自然感染或疫苗诱导的免疫应答.用基因免疫方法研究E7变异株免疫原性也为其它不能或难以进行体外培养的病毒变异研究提供借鉴.     

人乳头瘤病毒16型E7基因的体外扩增及其克隆和序列分析

人乳头瘤病毒１６型Ｅ７基因是转化基因。作者设计了一对ＰＣＲ引物,在引物的５′端分别引入ＥｃｏＲＩ和ＨｉｎｄⅢ酶切序列,以ＨＰＶ１６ＤＮＡ为模板成功地扩增出Ｅ７基因。通过ＥｃｏＲＩ和ＨｉｎｄⅢ双酶切位点将Ｅ７基因定向克隆入ｐＵＣ１８载体,经过ＰＣＲ、酶切分析和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹杂交鉴定得到Ｅ７重组克隆ｐＨＳＥ７、ＤＮＡ序列分析表明所克隆的Ｅ７基因与已发表的ＨＰＶ１６Ｅ７基因序列完全一致且读框正确。     

尖锐湿疣病变的人乳头瘤病毒6型L1序列多态性分析

采用PCR方法从协和医院尖锐湿疣患者皮损中检测人乳头瘤病毒(HPV),并通过限制性片断长度多态性分析分型发现,HPV6型为主要感染型别,其次是HPV11型.根据临床特征选择主要致病型HPV6 8个分离株,扩增L1晚期基因,构建重组测序质粒,双脱氧法测序并分析L1区的核苷酸和氨基酸序列变异状况.结果表明,HPV6L1基因序列发生碱基替换的区域主要有四个区,包括SR1(5911～6104),SR2(6217～6273),SR3(6540～6661)和SR4(7062～7250).少数的碱基替换导致错义突变,推导的蛋白质一级结构中有0～3个氨基酸发生变异,但抗原性强弱与原型HPV6基本一致.     

人乳头瘤病毒16型E7过表达细胞的鉴定及其迁移效应的影响

鉴定人乳头瘤病毒16型早期蛋白7(HPV16E7)过表达细胞及其迁移效应的影响,为后续基于HPV16E7靶向分子作用机制的研究奠定工作基础.脂质体转染法将本室保存的pcDNA3.1-HPV16E7重组真核表达质粒分别转染人胚肾293T细胞(HPV16型DNA阴性)、宫颈癌SiHa细胞株(HPV16 DNA阳性),转染48 h后收集细胞,提取RNA,RT-PCR扩增相应的目的基因,Western Blotting和间接免疫荧光实验检测HPV16E7目的蛋白在细胞中的表达.转染24h的细胞进行细胞划痕和Transwell实验,检测过表达细胞迁移行为的变化.RT-PCR结果显示:分别从E7质粒转染的293T、SiHa细胞的cDNA中,均可扩增到250 bp的目的条带;Western Blotting分析结果显示:以HPV16E7单克隆抗体为检测抗体,转染细胞的裂解液中均能在相对分子质量(Mr)约为15 000处出现特异性目的条带;间接免疫荧光结果显示:转染细胞中均能检测到目的绿色荧光,且分布于胞浆及细胞核周围;细胞划痕和Transwell实验结果显示:转染E7细胞的迁移效应显著提高.本研究证实了 HPV16E7转染细胞后可成功表达,且过表达细胞明显促进了细胞迁移行为,为后续基于HPV16E7迁移相关分子机制及靶向干预等研究奠定了前期工作基础.     

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.     

人乳头瘤病毒16型E7密码子优化后的原核表达及免疫原性研究

目的构建人乳头瘤病毒16型(HPV16)E7基因密码子优化后的原核表达系统,通过特异性抗体制备评价E7融合蛋白的免疫原性。方法人工合成优化后的HPV16 E7基因,利用特异引物扩增HPV16 E7基因。将E7基因连接至原核表达载体构建重组表达质粒pMAl-c2X-E7,转化至感受态细胞DE3后,经IPTG诱导,SDS-PAGE分析表达产物E7融合蛋白。纯化后的E7融合蛋白免疫动物,采用ELISA检测动物血清效价。结果 E7基因PCR产物的测序结果与优化后的目的基因序列比对一致。表达的E7融合蛋白经SDS-PAGE分析表明:在相对分子质量50 000处有特异性表达带,与预期相符。以E7融合蛋白制备的多克隆抗体其血清效价可达1∶64 000。结论成功构建的重组表达质粒pMAl-c2X-E7可有效表达MBP-E7融合蛋白,E7融合蛋白具有良好的免疫原性。     

人乳头瘤病毒11型L2NE7E6融合蛋白的原核表达及其诱发的T细胞免疫反应

目的:在原核表达系统中表达人乳头瘤病毒11型(HPV11)L2NE7E6融合蛋白,纯化蛋白后免疫小鼠,检测其诱发的T细胞免疫水平,并筛选HPV11 E6、E7特异的T细胞表位肽。方法:用重叠PCR方法构建HPV11L2NE7E6融合基因并插入原核表达质粒,在大肠杆菌中经IPTG诱导表达融合蛋白L2NE7E6,用SDS-PAGE和West-ern印迹鉴定融合蛋白的表达。Q柱纯化蛋白后免疫C57BL/6小鼠,分别用覆盖HPV11 E6和E7蛋白序列的肽库,采用酶联免疫斑点法(ELISPOT)检测其诱发的E7、E6特异的T细胞免疫反应,并筛选E7、E6特异的T细胞表位肽。结果:在原核表达系统中有效表达了HPV11 L2NE7E6融合蛋白,蛋白纯化后免疫C57BL/6小鼠,分别能检测到针对HPV11 E6、E7肽库刺激产生的特异性T细胞免疫反应。经肽池筛选到1条强的E6 T细胞表位肽E6aa41-55(AEI-YAYAYKNLKVVW);而E7只筛选到2条弱的T细胞表位肽,分别为E7aa53-67(QILTCCCGCDSNVRL)和E7aa73-87(DGDIRQLQDLLLGTL)。结论:HPV11 L2NE7E6融合蛋白能诱发小鼠产生E6、E7特异性细胞免疫反应,可作为尖锐湿疣免疫治疗候选疫苗。     

不同地区HPV16 E7基因的克隆及序列差异分析

采用PCR扩增、pGEM T载体克隆和核苷酸序列分析的方法对一例武汉地区及两例五峰县高发区宫颈癌患者体内HPV16型的E7基因编码区进行序列分析并与野生型 (德国标准株 )及已发表的HPV16湖北株 (HPVHB)进行了比较。结果发现武汉地区HPV16型E7基因仅第 5 4位出现一个同义突变 ,而高发区HPV16型E7基因存在差异 ,第 77位氨基酸由精氨酸 (Arg)变为半胱氨酸 (Cys) ,第 96位由谷氨酰氨酸 (Gln)变为精氨酸 (Arg) ,E7蛋白的二级结构及亲、疏水性也相应改变 ,与野生型有较大差异     

人乳头瘤病毒16型(新疆株)E7基因的克隆与突变研究

目的：克隆分析人乳头瘤病毒16型(HPV16)新疆株的研基因;并对E7基因进行突变改造,以比较野生型与突变型HPV16E7基因的功能。方法：根据从中国新疆维吾尔族妇女宫颈癌活检组织标本中提取的DNA,进行PCR扩增获得HPV16E7基因,然后分别将其克隆到pMD18-T载体上进行DNA序列分析。根据HPV16E7基因的特点,分别设计点突变引物,用PCR的方法进行HPV16E7基因的点突变。结果：PCR检测显示扩增出HPV16(新疆株)E8基因;测序结果表明HPV16-XJ的研基因全长297bp,与德国标准株一致;利用设计突变位点的引物经PCR扩增,经序列测定后,分别得到了第70、172、271位碱基突变的HPV16E7基因;分别构建了野生型与单、双、三点突变的重组质粒pMD18-T-HPV16E7。结论：人乳头瘤病毒16型(新疆株)E7基因结构与德国标准株相同。HPV16E7基因多点突变的改造,为探索HPV16E7基因功能的变化和开展疫苗研究奠定了理论基础。     

人乳头瘤病毒16型晚期蛋白质基因L1的克隆及表达

人乳头瘤病毒16型(HPV16)含有两个晚期开放读码框(L_1ORF和L_2ORF),L_1ORF编码主要衣壳蛋白,我们用质粒pHPV16、p16L_2BX_5和pATH,采用基因重组技术,制备了含有HPV16个长L_1ORF序列的基因克隆p16L_1BN(5071—253),它能在大肠杆菌中有效表达,产生分子量约90KD的含有E. coli trpE的融合蛋白。Western blot检测,该蛋白可被抗牛乳头瘤病毒的抗体识别,这说明克隆p16L_1BN能有效表达,基因产物具有乳头瘤病毒型的共同抗原的性质。     

转染人乳头瘤病毒16型E6E7重组基因及感染模型细胞建立

人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)是性传播疾病的主要病原之一,高危型人乳头瘤病毒感染和宫颈癌的关系已被肯定[1],在约50%~90%的宫颈癌组织中可检出HPV16 DNA。为了解与HPV相关疾病的的分子生物学致病基础,尚待深入研究其生物特性和病理特征,方能逐步解决临床简便易行的试验诊断方法和抗HPV感染的治疗问题。目前已经证实HPV16 E6/E7基因是转化基因,它们编码的蛋白可分别使抑癌蛋白P53和PRb失活,在宫颈癌的发生中起着重要作用[2],被认为是宫颈癌的始动因子。本文选择HPV16 E6E7作为研究对象,利用基因重组技术构建EGFP-…     

Mutation in the immunodominant epitope of the HPV16 E7 oncoprotein as a mechanism of tumor escape

Infection with high-risk types of human papillomavirus (HPV) can cause the development of malignant tumors. To study mechanisms responsible for immune escape of tumor cells infected with HPV16, we previously used mouse oncogenic TC-1 cells producing HPV16 E6 and E7 oncoproteins to derive TC-1 clones resistant to immunization against E7. We have found immunoresistance of the clones to correlate with the point mutation in the E7 oncogene, which resulted in the N53S substitution in the immunodominant epitope RAHYNIVTF (aa 49–57). Here, we have shown that this mutation reduced stabilization of H-2D^b molecules on RMA-S cells and eliminated immunogenicity of E7. The resistance of TC-1 clones was E7-specific as immunization against E6 inhibited tumor growth. Transduction of the TC-1/F9 clone carrying the mutated epitope with the wild-type E7 gene restored susceptibility to immunization against E7. Our results suggest that mutagenesis of tumor antigens can lead to the escape of malignant cells and should be considered in the development and evaluation of cancer immunotherapy.     

Human keratin 14 driven HPV 16 E6/E7 transgenic mice exhibit hyperkeratinosis

Human papillomavirus type 16 (HPV16) has been known as a major causative factor for the development of uterine cervical carcinomas. To investigate the in vivo activity of HPV16 expressed in squamous epithelia, transgenic mice harboring HPV16 E6/E7 with human keratin 14 (hK14) promoter were generated. Grossly, hK14 driven HPV16 E6/E7 transgenic mice exhibited multiple phenotypes, including wrinkled skin that was apparent prior to the appearance of hair in neonates, thickened ears, and loss of hair in adults. Transgenic mice with phenotype exhibiting severe wrinkled skin and a lack of hair growth died at the age of 3-4 weeks. Histological analysis revealed that in transgenic mice survived beyond the initial 3-4 weeks, HPV16 E6/E7 causes epidermal hyperplasia in multiple transgenic lineages with high incidence of transgene penetration. This epithelial hyperplasia was characterized by an expansion of the proliferating compartment and keratinocytes, and was associated with hyperkeratosis. Such activities were significantly higher in the skin of transgenic mice than that of the normal mice. Thus, these transgenic mice appeared to be useful for the expression of HPV16 E6/E7 gene and subsequent analysis on hyperkeratosis.     

A DNA Vaccine Encoding a Codon-Optimized Human Papillomavirus Type 16 E6 Gene Enhances CTL Response and Anti-tumor Activity

Summary The HPV oncoproteins E6 and E7 are consistently expressed in HPV-associated cancer cells and are responsible for their malignant transformation. Therefore, HPV E6 and E7 are ideal target antigens for developing vaccines and immunotherapeutic strategies against HPV-associated neoplasms. Recently, it has been demonstrated that codon optimization of the HPV-16 E7 gene resulted in highly efficient translation of E7 and increased the immunogenicity of E7-specific DNA vaccines. Since vaccines targeting E6 also represent an important strategy for controlling HPV-associated lesions, we developed a codon-optimized HPV-16 E6 DNA vaccine (pNGVL4a-E6/opt) and characterized the E6-specific CD8⁺ T cell immune responses as well as the protective and therapeutic anti-tumor effects in vaccinated C57BL/6 mice. Our data indicated that transfection of human embryonic kidney cells (293 cells) with pNGVL4a-E6/opt resulted in highly efficient translation of E6. In addition, vaccination with pNGVL4a-E6/opt significantly enhanced E6-specific CD8⁺ T cell immune responses in C57BL/6 mice. Mice vaccinated with pNGVL4a-E6/opt are able to generate potent protective and therapeutic antitumor effects against challenge with E6-expressing tumor cell line, TC-1. Thus, DNA vaccines encoding a codon-optimized HPV-16 E6 may be a promising strategy for improving the potency of prophylactic and therapeutic HPV vaccines with potential clinical implications.