b型流感嗜血杆菌D蛋白的克隆、表达、纯化及作为结合疫苗载体的初步研究

b型流感嗜血杆菌D蛋白的克隆、表达、纯化及作为结合疫苗载体的初步研究

论文摘要

脑膜炎奈瑟双球菌(Neisseria Meningitidis)是唯一能引起全球性细菌性脑膜炎大规模流行的细菌,疫苗接种是用于预防的主要手段,但是传统的多糖疫苗产生抗体能力不足,对2岁以下的婴幼儿更无法产生保护作用。实验证明用细菌多糖和蛋白载体通过化学方法制备的结合疫苗,能有效克服多糖疫苗免疫时的各种缺点,诱导产生细胞免疫和加强免疫应答,并且对所有年龄组的人群都能够提供免疫保护作用。现在国内上市的结合疫苗大都使用破伤风类毒素作为载体,但其具有一定的局限性,可能会出现毒性回复或是产生载体抑制效应等问题,所以寻找安全、有效的载体是结合疫苗领域的课题之一。流感嗜血杆菌D蛋白具有良好的免疫原性和安全性,并且作为疫苗载体己应用于十价的肺炎结合苗中,在国外上市。目前,国内尚没有以D蛋白为载体疫苗的相关报道。本文通过对b型流感嗜血杆菌D蛋白基因进行扩增,构建重组质粒pET30a/hpd并转化进入大肠杆菌DH5a中,经筛选保存阳性克隆菌,再转化入大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导,并使重组D蛋白以包涵体形式表达,表达量约占菌体总蛋白的40%;经一步过柱纯化可得到纯度达95%的重组D蛋白。本文采用CDAP法活化A群和C群脑膜炎多糖(GAMP和GCMP),在三乙胺存在的条件下,制备A群和C群脑膜炎多糖和D蛋白结合物,并通过Sepharose 4FF柱层析,对结合物组分进行多糖和蛋白含量的测定。本文将GAMP, GCMP, GAMP-D, GCMP-D, GAMP+D和GCMP+D混合物分别经皮下免疫接种Balb/c小鼠,通过间接ELISA法测定小鼠体内A群和C群脑膜炎球菌多糖特异的IgG, IgG1, IgG2a抗体水平,结果表明接种后结合物诱生的多糖特异性IgG, IgG1, IgG2a抗体水平显著高于不结合组,初步证明重组D蛋白能够起到载体的作用。本研究采用分子克隆技术获得了能够产生重组D蛋白的菌株,并将纯化的重组蛋白作为载体与A群和C群脑膜炎球菌多糖结合,动物实验证明结合物具有良好的免疫原性,为进一步以重组D蛋白为载体制备其它结合疫苗奠定了基础。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 第一章 前言
  • 1 引言
  • 2 b型流感嗜血杆菌D蛋白
  • 2.1 流感嗜血杆菌
  • 2.2 流感嗜血杆菌D蛋白
  • 3 CDAP活化法
  • 4 脑膜炎球菌的流行病学
  • 5 脑膜炎球菌疫苗
  • 5.1 脑膜炎多糖疫苗(MPV)
  • 5.2 脑膜炎球菌结合疫苗(MCV)
  • 6 本研究的目的和意义
  • 7 技术路线
  • 第二章 b型流感嗜血杆菌D蛋白的克隆、表达和纯化
  • 1 材料与仪器
  • 1.1 材料
  • 1.2 菌株和质粒
  • 1.3 主要试剂
  • 1.4 实验动物
  • 1.5 主要试剂的配制
  • 2 实验方法
  • 2.1 b型流感嗜血杆菌CMCC58547菌株全基因组DNA的制备
  • 2.2 b型流感嗜血杆菌hpd基因的克隆
  • 2.3 b型流感嗜血杆菌hpd基因的原核表达
  • 2.4 重组蛋白D的纯化
  • 2.5 b型流感嗜血杆菌抗血清的制备
  • 2.6 间接ELISA法检测抗血清的抗体滴度
  • 2.7 重组蛋白D的Western Blot分析
  • 3 结果
  • 3.1 b型流感嗜血杆菌hpd基因的克隆
  • 3.2 pET30-hpd重组质粒的阳性鉴定
  • 3.3 hpd基因的序列比对
  • 3.4 重组蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中的表达及存在形式
  • 3.5 重组蛋白表达的优化
  • 3.6 DEAE弱阴离子柱纯化重组蛋白D
  • 3.7 浓缩前后重组蛋白D浓度
  • 3.8 b型流感嗜血杆菌抗血清elisa结果
  • 3.9 重组蛋白D的Western Blot鉴定结果
  • 4 讨论
  • 4.1 重组D蛋白的表达
  • 4.2 表达形式和条件的选择
  • 4.3 目的蛋白的纯化
  • 4.4 重组D蛋白的鉴定
  • 第三章 A、C群脑膜炎多糖-重组D蛋白结合物的制备及免疫原性初步研究
  • 1 材料与仪器
  • 1.1 实验仪器
  • 1.2 主要试剂
  • 1.3 主要溶液的配制
  • 1.4 实验动物
  • 2 实验方法
  • 2.1 A群脑膜炎多糖的活化
  • 2.2 C群脑膜炎多糖的活化
  • 2.3 A群脑膜炎多糖的活化-重组D蛋白结合物的制备
  • 2.4 C群脑膜炎多糖的活化-重组D蛋白结合物的制备
  • 2.5 A群和C群脑膜炎多糖-重组D蛋白结合物的纯化
  • 2.6 A群和C群脑膜炎多糖的活化-重组D蛋白结合物理化性质测定
  • 2.7 A群和C群脑膜炎多糖-D蛋白结合物的免疫原性分析
  • 3 结果
  • 3.1 A群和C群脑膜炎多糖重组D蛋白结合物的理化性质
  • 3.2 结合物的免疫原性分析
  • 4 讨论
  • 4.1 脑膜炎多糖和重组D蛋白的结合
  • 4.2 结合物的动物免疫原性
  • 第四章 结论与展望
  • 1 结论
  • 2 展望
  • 参考文献
  • 附录
  • 硕士期间发表文章
  • 致谢
  • 相关论文文献

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