NDV HN蛋白潜在抗原表位的分段表达及免疫学活性分析

NDV HN蛋白潜在抗原表位的分段表达及免疫学活性分析

论文摘要

本研究以新城疫病毒F48E9株和LaSota株HN结构蛋白的氨基酸序列为依据,先采用Chou-Fasman方法、Garnier-Robson方法、Emini方法、Kyte-Doolittle方法和Karplus-Schulz方法分别预测HN蛋白的二级结构、表面可能性、亲水性和柔韧性,单参数分析HN蛋白的结构和性质;再通过Jameson-Wolf方法,综合不同的参数评价HN蛋白各个部位的抗原性。预测结果显示,新城疫病毒F48E9株与LaSota株HN结构蛋白间共有13个潜在抗原表位存在差异,其中第10个(212-218AA)和第21个(492-498AA)表位的氨基酸序列从峰值上看差异极显著,很可能是新城疫病毒的保护性抗原表位。本研究为进一步通过试验方法确定新城疫病毒HN结构蛋白的保护性抗原表位,研制有效的新城疫疫苗,提供一定的理论依据。HN结构蛋白是构成NDV囊膜表面纤突的主要成分,可以刺激机体产生中和抗体,是NDV的主要保护性抗原之一。为确定HN蛋白保护性抗原表位的位置,本研究进行了HN基因的分段克隆、原核表达以及HN分段重组蛋白的免疫反应性分析。首先,根据Gen Bank数据库中登录的NDV F48E9株HN基因序列及pGEX-4T-1载体多克隆位点序列,设计一对引物,从接种NDV的鸡胚尿囊液中扩增出NDV F48E9株HN全基因。再以HN全基因重组质粒pGEX-4T-1-HNq为模板,根据先前预测的F48E9株与LaSota株HN结构蛋白潜在抗原表位的差异,分别设计四对引物,将HN基因分成连续的4个片段,构建分段表达重组质粒pGEX-4T-1-P225、pGEX-4T-1-P435、pGEX-4T-1-P444和pGEX-4T-1-P558。PCR鉴定和序列测定结果表明,分段表达重组质粒构建成功。其次,诱导原核表达HN基因分段重组蛋白GST-HN225、GST-HN435、GST-HN444和GST-HN558,鉴定表达形式、优化表达条件后,进行大量表达。用反复冻融和超声方法裂解表达菌,提取融合蛋白,再对其进行透析复性、亲和层析纯化。SDS-PAGE电泳检测结果表明,所克隆的4个基因片段在大肠杆菌中得到表达,获得分子量约为33.5KD、40.5KD、40.8KD、44.6KD的融合蛋白,与预期结果相符,并且0.75mmol/LIPTG诱导3h表达效果最好,表达产物以包涵体形式存在。最后,用纯化的HN基因分段重组蛋白GST-HN225、GST-HN435、GST-HN444和GST-HN558免疫小鼠,制备相应的多抗,检测分段重组蛋白的免疫学活性。Westernblotting实验结果表明,分段表达的HN重组蛋白均具有免疫原性和反应原性。综上所述,本研究成功地分段克隆、表达了NDV HN基因,获得了大量纯化的融合蛋白,制备了相应的多抗,并证明了分段表达的HN重组蛋白具有免疫学活性,为进一步确定NDV HN蛋白的保护性抗原表位奠定了基础。

论文目录

  • 摘要一
  • AbstractⅠ
  • 摘要二
  • AbstractⅡ
  • 目录
  • 图表目录
  • 常用缩写
  • 文献综述
  • 第一部分 NDV F48E9株与LaSota株HN结构蛋白潜在抗原表位的预测分析
  • 引言
  • 1 材料与方法
  • 1.1 实验材料
  • 1.2 实验方法
  • 2 结果与分析
  • 2.1 NDV F48E9株HN结构蛋白抗原表位的预测
  • 2.1.1 HN结构蛋白二级结构分析
  • 2.1.2 HN结构蛋白表面可能性分析
  • 2.1.3 HN结构蛋白亲水性分析
  • 2.1.4 HN结构蛋白柔韧性分析
  • 2.1.5 HN结构蛋白抗原性分析
  • 2.2 NDV LaSota株HN结构蛋白抗原表位的预测
  • 2.3 NDV F48E9株与LaSota株HN结构蛋白潜在抗原表位的差异分析
  • 3 讨论
  • 3.1 抗原表位的分类
  • 3.2 抗原表位预测的理论依据
  • 3.3 抗原表位预测的实际效用
  • 3.4 抗原表位预测存在的问题与展望
  • 4 结论
  • 第二部分 NDV F48E9株HN结构蛋白潜在抗原表位的分段原核表达及其免疫学活性分析
  • 引言
  • 1 材料与方法
  • 1.1 实验材料
  • 1.2 实验方法
  • 1.2.1 NDV HN全基因的克隆
  • 1.2.2 NDV HN基因分段重组质粒的构建
  • 1.2.3 NDV HN基因分段重组质粒的原核表达
  • 1.2.4 NDV HN基因分段重组蛋白的纯化
  • 1.2.5 NDV HN基因分段重组蛋白免疫学活性的检测
  • 2 结果与分析
  • 2.1 NDV HN基因分段重组质粒的构建与鉴定
  • 2.2 NDV HN基因分段重组质粒的表达与鉴定
  • 2.3 NDV HN基因分段重组蛋白的纯化与鉴定
  • 2.4 NDV HN基因分段重组蛋白免疫学活性的鉴定
  • 3 讨论
  • 3.1 宿主菌的选择
  • 3.2 包涵体的形成
  • 3.3 包涵体的溶解
  • 3.4 融合蛋白的复性
  • 4 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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    • [4].表达NDV HN蛋白的减毒雏沙门菌ΔcrpC79-13(pcDNA3.0-HN)的构建及生物学特性研究[J]. 中国兽医科学 2016(03)
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