家蚕中猪细小病毒病毒样颗粒的制备

为了防控猪细小病毒(PPV)感染,本试验利用家蚕杆状病毒表达系统制备PPV病毒样颗粒(VLPs)。首先扩增PPV结构蛋白VP2基因,克隆至pFastBacⅠ载体中,构建转移载体pFastBacⅠ-VP2,将转移载体pFastBacⅠ-VP2转化大肠杆菌制备重组杆粒(Bacmid)。将Bacmid转染家蚕卵巢(BmN)细胞,制备重组杆状病毒。利用Western blot鉴定VP2蛋白的表达,采用透射电子显微镜观察PPV VLPs形态,血凝试验检测PPV VLPs的效价。将含有PPV VP2基因的重组杆状病毒注射家蚕幼虫制备PPV VLPs,并对家蚕中PPV VLPs进行鉴定。结果显示:BmN细胞样品和家蚕幼虫样品的Western blot检测,均可见64 kDa处存在VP2目的条带;在透射电子显微镜下可观察到约23 nm的PPV VLPs。BmN细胞中制备的PPV VLPs的血凝效价为1∶2~6,家蚕中制备的PPV VLPs的血凝效价为1∶2~9,其效价高于BmN细胞中制备的PPV VLPs效价。结果表明,本试验在家蚕中成功制备PPV VLPs,且具有良好的生物学活性,为PPV VLPs疫苗的研发提供了数据支持。

表达CSFV E2线性表位的PCV2病毒样颗粒的制备及免疫原性研究

为制备携带猪瘟病毒(CSFV)E2蛋白的猪圆环病毒2型(PCV2)病毒样颗粒(VLP),并在小鼠体内评价其免疫原性,本研究采用PCR扩增PCV2 Cap基因,利用重叠延伸PCR将PCV2 Cap蛋白的诱饵表位(aa169~aa180)替换成编码两个连续的CSFV E2蛋白线性表位(aa829~aa837)的融合基因(PCV2-Cap^(169~180)-E2^(829~837))经测序鉴定正确后克隆至载体pET-32a(+)中,构建重组质粒p-Cap-E2并采用PCR方法鉴定正确后转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达重组蛋白(PCV2-Cap-E2),采用改良的镍亲和层析法纯化重组蛋白,并利用SDS-PAGE与western blot对重组蛋白的表达形式及反应原性鉴定;利用透射电镜观察纯化的重组蛋白能否形成VLP;利用本研究制备的VLP、PCV2及CSFV商品化疫苗分别免疫小鼠,采用ELISA方法检测免疫后不同时间小鼠体内的抗体水平及细胞因子含量。SDS-PAGE结果显示,在49 ku处出现目的条带,且重组蛋白主要以可溶性形式表达,纯化得到单一的目的蛋白;western blot结果显示,重组蛋白能够与猪源PCV2多克隆抗体(PAb)、猪源CSFV PAb及HRP标记的6×His-Tag小鼠单克隆抗体(MAb)发生特异性反应,在49 ku处出现特异性条带;电镜观察可见重组蛋白形成规则的VLP;抗体的ELISA结果显示,与PBS对照相比,VLP能够诱导小鼠产生较高的PCV2及CSFV抗体水平(P<0.01),与各商品化疫苗均无显著差异。细胞因子的ELISA结果显示,与PBS对照组相比,VLP能够诱导小鼠产生较高水平的细胞因子(P<0.01)。体外病毒中和试验结果显示,VLP免疫的小鼠血清中具有中和PCV2的活性。综上所述,本实验首次在大肠杆菌中可溶性表达并获得了纯化的重组蛋白(PCV2-Cap-E2),且其能够在体外自组装成VLP,并可刺激小鼠产生针对PCV2 Cap蛋白及CSFV E2蛋白的特异性抗体,为研制针对PCV2和CSFV的新型二联VLP疫苗提供了物质基础。

基于病毒样颗粒的癌症疫苗研究进展

癌症的主动免疫治疗旨在通过诱导有效的细胞免疫和体液免疫治疗疾病。近年针对病毒样颗粒(VLPs)疫苗的研究取得了巨大发展,极大降低了一些传染病的发病率和死亡率。VLPs是由一种或多种结构蛋白自组装而成的纳米颗粒,具有高度有序的重复序列及良好的免疫原性,可诱导较强的细胞免疫和体液免疫应答。VLPs可以克服肿瘤微环境的免疫抑制状态,打破自我耐受,引发强烈的细胞毒性T淋巴细胞活性,对病毒清除和肿瘤细胞破坏至关重要。本文主要综述目前基于VLPs的癌症疫苗研究进展,以及VLPs作为疫苗载体在癌症疫苗开发中的潜在缺陷。

病毒样颗粒常用表达系统及应用研究进展

病毒样颗粒(VLPs)是由一种或多种病毒结构蛋白自组装而成的纳米颗粒,这些结构蛋白可以排列成几层,也可以包含脂质外膜。由于缺乏遗传物质,因此VLPs无法感染宿主细胞,但其具有高度的免疫原性,能够诱导不同于常规灭活疫苗的免疫应答。VLPs可利用包括细菌、酵母、植物、昆虫和哺乳动物细胞等多种系统进行生产。与传统疫苗相比,VLPs具有不可比拟的优势,因此在生物医学领域越来越受欢迎。迄今为止,已开发出一系列基于VLPs的候选疫苗,用于免疫和预防各类传染病。同时,最近VLPs因在靶向药物传递和基因治疗的成功应用而受到关注。本文主要综述了VLPs的常用表达系统及应用研究进展。

QX型传染性支气管炎病毒病毒样颗粒的制备与初步评价

研究旨在制备一种针对QX型传染性支气管炎病毒(Infectious bronchitis virus,IBV)的病毒样颗粒(Virus-like particle,VLP)疫苗并对其免疫保护效果进行初步评价。试验首先构建了分别表达QX型IBV S蛋白(QXLS)、M蛋白(QXLM)和E蛋白(QXLE)的三种重组杆状病毒rBacmid-QXLS、rBacmid-QXLM和rBacmid-QXLE,并通过间接免疫荧光试验(IFA)和West-ern blot鉴定目的蛋白的表达;进一步将3种重组杆状病毒通过适当比例共感染Sf9细胞获得VLP,经蔗糖密度梯度离心纯化后使用透射电子显微镜观察鉴定VLP的组装效果;最后将纯化的VLP与氢氧化铝佐剂混合制成疫苗免疫SPF鸡进行免疫保护效果评价。结果显示:S、M和E三种目的蛋白均能成功表达,透射电子显微镜观察可见组装形成的VLP呈现典型的椭圆形病毒样结构,直径为80~120 nm;单独VLP疫苗免疫具有一定的免疫保护效果,QXL87+VLP疫苗联合免疫保护效果较好,可有效减轻临床病变、降低气管和泄殖腔排毒量及组织器官载毒量。研究表明,试验已经成功制备出QX型IBV VLP,且具有良好的免疫原性,为后续进一步研制基于VLP技术的QX型IBV基因工程疫苗奠定了基础。

基于杆状病毒-昆虫细胞表达系统的猪脑心肌炎病毒样颗粒的表达及鉴定

脑心肌炎(encephalomyocarditis)是由脑心肌炎病毒(encephalomyocarditis virus,EMCV)引起的以猪的脑炎、心肌炎为主要特征的病毒性人畜共患病,可感染多种哺乳动物,目前国内尚无有效疫苗。本研究旨在开发一款安全有效的疫苗以防控该病。采用P1、3CD共表达的构建策略,利用杆状病毒-昆虫细胞表达系统获得EMCV病毒样颗粒(virus-like particals,VLPs)并将其免疫小鼠,初步评价其在小鼠体内的免疫应答效果。结果显示,免疫组小鼠特异性抗体滴度达到1∶192以上,中和抗体滴度达到1∶64以上,且与ISA206佐剂混合使用可诱导机体产生更高的抗体水平。IL-4、IFN-γ、IL-5、TNF-α细胞因子水平均可达到20 pg·mL^(-1),且明显高于PBS组。综上,本研究获得的EMCV病毒样颗粒疫苗可以诱导机体产生良好的细胞免疫和体液免疫应答,还能诱导炎症细胞因子的产生,有助于激发机体的免疫反应,增强疫苗的保护效果,为EMCV的防控提供了理论依据和技术储备。

新型冠状病毒Omicron I1566V突变位点MS2噬菌体病毒样颗粒的构建

目的构建新型冠状病毒Omicron I1566V突变位点MS2噬菌体病毒样颗粒。方法选取并合成带有6×His标签的MS2噬菌体的衣壳蛋白(CP)、成熟蛋白(A蛋白)及Omicron I1566V突变基因序列,插入pACYCDuet-1质粒构建重组载体,通过原核系统诱导表达目的蛋白,纯化重组蛋白后利用透射电镜对蛋白质进行物理表征,最后通过反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测病毒样颗粒的热稳定性及耐核酸酶水解能力。结果成功构建包含有6×His标签的CP、A蛋白和Omicron I1566V突变基因序列的重组载体,经限制性内切酶BamHⅠ和KpnⅠ酶切鉴定和测序验证,结果均与预期相符。经诱导并纯化后,通过电镜观察到了大小均匀、直径为23~28 nm的病毒样颗粒,该病毒样颗粒经核酸酶消化后可在37℃条件下稳定储存20 d以上。结论该研究成功利用MS2噬菌体的CP和A蛋白构建了Omicron I1566V突变位点病毒样颗粒,为该突变位点的RT-PCR检测体系提供了可靠的质量保障。

加热法促进猪圆环病毒2型病毒样颗粒的高效组装

为了提高猪圆环病毒2型(PCV2)衣壳(Cap)蛋白病毒样颗粒(VLPs)的产量,本试验探索了采用加热法促进杆状病毒-昆虫细胞表达的Cap蛋白体外组装的可行性,通过高效液相尺寸排阻色谱法定量PCV2 Cap VLPs,分析4~56℃加热0~10 h对细胞培养液上清中PCV2 Cap VLPs浓度的影响,并采用透射电子显微镜(TEM)验证;通过监测45℃加热6 h后的细胞培养液上清在4℃放置6个月中PCV2 Cap VLPs的浓度变化,验证PCV2 Cap VLPs的稳定性;通过全能核酸酶消化试验验证宿主核酸对PCV2 Cap VLPs组装的作用;对比加热与未加热工艺的PCV2 Cap VLPs纯化收率,并通过高效液相尺寸排阻色谱偶联多角度激光散射、圆二色光谱、差示扫描量热法和微量热泳动分析2种工艺所得PCV2 Cap VLPs表征的一致性。结果显示,细胞培养液上清中PCV2 Cap VLPs浓度随着温度和时间的延长逐渐升高,其中45℃加热6 h后PCV2 Cap VLPs浓度为未加热的3.77倍,TEM观察进一步验证PCV2 Cap VLPs浓度增加。加热后形成的PCV2 Cap VLPs在4℃储存6个月浓度稳定,未出现解聚现象。全能核酸酶消化试验显示,加热过程中宿主核酸的作用并非关键因素。采用45℃加热6 h后再进行纯化,PCV2 Cap VLPs纯化收率是未加热工艺的2.9倍。经分析,加热与未加热工艺所得PCV2 Cap VLPs具有一致的分子量(2.385×10^(6)和2.361×10^(6) Da)、水力学半径(10.1和10.2 nm)、热转变温度Tm(67.22和66.92℃)、二级结构和特异性抗体亲和力(49.0和76.5 pmol/L),表明两者具有相近结构。本试验为PCV2 Cap VLPs的生产探索了一个提高产量的新方法,为兽用疫苗的研发提供了在抗原性质分析方法上的借鉴。

病毒样颗粒疫苗研究进展

病毒样颗粒(virus-like particles,VLPs)是含有某种病毒一个或多个结构蛋白的空心颗粒形态,结构上类似完整病毒,具有与完整病毒相似的免疫原性并通过激活抗原提呈细胞诱导免疫应答,由于不含有完整的病毒基因组,因此适合用于开发更安全、成本更低的候选疫苗。系统阐述了VLPs的分类、表征、优势及表达系统,回顾了VLPs疫苗的发展历程,并汇总了已上市的疫苗品种。同时,介绍了部分在研的预防性或治疗性VLPs疫苗,并探讨了新的开发策略,进一步拓宽了VLPs疫苗的研发领域,为未来的研究与应用提供了更广阔的前景。

H9N2亚型禽流感病毒病毒样颗粒的构建

为构建H9N2亚型禽流感病毒病毒样颗粒,以血凝素(Hemagglutinin,HA)、神经氨酸酶(Neurami-nidase,NA)及基质蛋白(Matrix protein,M1)3种蛋白为对象,通过Bac-to-Bac杆状病毒表达系统构建了2种重组杆状病毒,即rBV-HA-M1和rBV-NA,用IFA和Western-blot鉴定重组蛋白的免疫活性,再将rBV-HA-M1和rBV-NA以最佳感染复数比例共感染昆虫Sf9细胞,经浓缩后获得病毒样颗粒,同时进行血凝滴度测定和透射电镜观察。透射电镜观察结果显示,表达的HA-M1和NA重组蛋白可以在Sf9细胞中自组装形成病毒样颗粒,浓缩的病毒样颗粒能够凝集1%的鸡红细胞,血凝效价为1∶64。试验结果为进一步研究H9N2亚型禽流感病毒病毒样颗粒疫苗奠定了基础。

猪矿化病毒样颗粒疫苗在口蹄疫防控中的新型应用

口蹄疫作为一种高度传染性病毒性疾病,主要感染偶蹄类动物,如牛、羊和猪等,对养殖业造成严重影响。疫苗是口蹄疫防控的重要手段之一,近年来研究表明,猪矿化病毒样颗粒疫苗在口蹄疫防控中展现出了新的应用前景。本文就该疫苗的基本特点、应用情况、免疫效果、安全性评估以及在口蹄疫防控中的作用等方面进行综述,旨在为猪矿化病毒样颗粒疫苗在口蹄疫防控中的更广泛应用提供参考。

基因Ⅱ型草鱼呼肠孤病毒病毒样颗粒的构建与鉴定

为研究Ⅱ型草鱼呼肠孤病毒(GCRV)病毒样颗粒(VLPs)疫苗,实验利用杆状病毒-昆虫细胞表达系统(BEVS)将具有免疫原性的GCRV-VP3/VP4/VP35蛋白进行GCRV-VLPs的组装。实验将编码VP35蛋白的GCRV-s11基因克隆入杆状病毒载体pFastBacHTA^(TM),然后将鉴定正确的重组质粒转化至DH10Bac感受态细胞,筛选得到重组穿梭质粒Bacmid-VP35。将穿梭质粒Bacmid-VP35以及实验室前期构建的重组穿梭质粒Bacmid-VP3、Bacmid-VP4分别转染Sf9昆虫细胞获得重组杆状病毒pFHB-VP35、pFHB-VP3以及pFHB-VP4。利用Bac-PAK快速滴定试剂盒测定重组杆状病毒滴度,并通过间接免疫荧光(IFA)和蛋白质印迹法(Western blot)鉴定重组蛋白的表达情况。结果显示,实验获得了较高滴度的重组杆状病毒,并且重组蛋白在杆状病毒感染的Sf9昆虫细胞中正确表达。将成功表达蛋白的重组杆状病毒pFHB-VP35、pFHB-VP3以及pFHB-VP4共感染Sf9细胞组装GCRV-VLPs,通过透射电镜(EM)观察VLPs的组装情况。结果显示,GCRV-Ⅱ的3个蛋白在Sf9昆虫细胞中可以完成自我组装,形成与天然病毒结构形似的VLPs,直径为65~72 nm。本实验结果为进一步研制安全、高效的GCRV-VLPs疫苗奠定了基础。

狂犬病颗粒样疫苗的制备及免疫评价

为研发高免疫原性的新型狂犬病颗粒样疫苗,利用PCR方法扩增狂犬病病毒HEP-Flury株的G蛋白和M蛋白基因序列,将其依次克隆至Bac-to-Bac杆状病毒表达系统穿梭载体pFastBac dual上,构建重组质粒pFD-GM。制备基于pFD-GM的重组杆粒,转染至Sf9细胞,得到重组杆状病毒rb-GM,在Sf-9细胞中表达获得病毒样颗粒VLP-GM。经SDS-PAGE、Western blot和间接免疫荧光鉴定,重组杆状病毒成功表达了G蛋白(约56 kDa)和M蛋白(约23 kDa);经电镜观察,VLP-GM大小约为100 nm×50 nm,呈表面带有纤突的子弹形状,与典型的狂犬病病毒粒子类似。将VLP-GM免疫犬,经测定犬在二次免疫后产生较灭活疫苗更高的中和抗体水平,达到7.81 U/mL,并且与单独免疫G蛋白相比可刺激更多细胞因子如白细胞介素4(IL-4)和γ-干扰素(IFN-γ)生成。本研究成功表达了狂犬病病毒的病毒样颗粒VLP-GM,证明了其免疫原性,为后续的疫苗研制和抗体制备奠定了基础。

犬细小病毒VP2蛋白特点及病毒样颗粒疫苗制备研究进展

犬细小病毒病危害犬的健康,传统疫苗不能有效保护犬免受病毒的侵扰,寻求新的疫苗是当前研究和关注的热点。VP2蛋白是犬细小病毒(Canine parvovirus,CPV)的主要保护性抗原蛋白,在决定宿主范围和入侵过程中起重要作用。此外,VP2蛋白在N-端结构域和环结构域中含有几个重要的B细胞表位,可在CPV感染过程中诱导产生有效的中和抗体。因此,在开发CPV基因组亚单位疫苗中,VP2蛋白可作为候选抗原的首选。病毒样颗粒(VLPs)与天然病毒相似,但不具备天然病毒的复制功能引起机体发生感染,故近几年来利用不同的表达系统组装VP2蛋白一直是研究者们研究的重点。笔者着重对CPV VP2蛋白的特点及构象进行分析,通过特点分析得知CPV衣壳的主要成分中含有VP2,不但具有血凝活性,还与CPV的宿主范围和抗原性密切相关,因此,有活性的VP2蛋白在CPV基因工程亚单位疫苗的开发中极其重要。通过构象分析得知CPV VP2蛋白环状结构(Flexible loop)具有更大的灵活性,这可能是CPV感染宿主范围不断扩大的分子基础。同时笔者对VLPs疫苗的制备方法及优缺点进行讨论,以期为CPV疫苗的研究制备提供有利的参考和科学依据。

携带BCoV抗原表位的乙型肝炎病毒核心抗原病毒样颗粒的制备及免疫效果评价

为了制备可用于牛冠状病毒(BCoV)亚单位疫苗的含BCoV S蛋白抗原表位的病毒样颗粒(VLP),本研究将BCoV S1和S2蛋白中含B细胞表位的aa351~aa403(159 bp)和aa771~aa784(42 bp)对应的密码子按大肠杆菌偏好性原则优化后插入乙型肝炎病毒核心抗原(HBcAg)主要免疫显性区域(MIR),合成该重组基因后克隆至pET-32a(+),经酶切鉴定显示正确构建了重组质粒pET-32a(+)-HBcAg-BCoV S1+S2。将该重组质粒分别转化E.coli BL21(DE3)和伴侣感受态细胞BL21(DE3)(含pG-KJE8分子伴侣质粒),经诱导表达后采用镍柱亲和层析法纯化两种不同表达形式的重组蛋白,SDS-PAGE检测重组蛋白的表达及纯化效果,结果显示两种表达系统均正确表达了重组蛋白,分别命名为VLP-A、VLP-B,前者为包涵体表达,后者为可溶性表达。纯化后浓度分别为0.9 mg/mL、1.4 mg/mL。利用透射电镜观察纯化后的两种重组蛋白是否形成VLP,结果显示二者均形成VLP,且可溶性表达的重组蛋白形成的VLP产量略高。将两种VLP乳化后以50μg/只分别免疫小鼠,于免疫后7 d、14 d、21 d、28 d、35 d和42 d采血制备血清,采用ELISA方法检测小鼠血清中的BCoV IgG特异性抗体水平及细胞因子IFN-γ、IL-4,结果显示,将两种VLP乳化后免疫小鼠产生的BCoV IgG抗体(P<0.01)和两种细胞因子水平(P<0.05)均显著高于对照组,且可溶性表达的VLP诱导产生的抗体水平和细胞因子水平更高。本研究首次制备了含BCoV S蛋白抗原表位的VLP,两种不同表达形式的重组蛋白均形成VLP,且在小鼠体内均能够产生免疫应答,为BCoV亚单位疫苗及相关生物制品的制备奠定了基础。

生物矿化的口蹄疫病毒样颗粒疫苗的免疫原性评价

生物矿化技术可以增强口蹄疫(foot-and-mouth,FMD)病毒样颗粒(virus-like particles,VLPs)的耐热性,但并无试验数据支撑矿化FMD VLPs用于临床的可行性。本研究旨在评价矿化FMD VLPs疫苗在牛和猪上的免疫原性。用VLPs和矿化VLPs免疫猪,采用液相阻断ELISA(LPBE)检测猪血清中的特异性抗体滴度,并经酶联免疫斑点试验(ELISpot)检测免疫猪外周血淋巴细胞(PBLs)经体外刺激后分泌的特异性IFN-γ。用矿化A型VLPs、矿化O型VLPs、矿化的A型和O型二价VLPs分别免疫牛,采用LPBE、中和试验、夹心ELISA检测血清中的特异性抗体、中和抗体以及IL-4和IFN-γ的含量。结果显示,VLPs与矿化VLPs免疫猪的血清抗体水平无显著差异,相对于VLPs,矿化VLPs免疫猪的PBLs分泌的IFN-γ水平高于VLPs免疫猪(P<0.05);3种疫苗免疫牛血清中IL-4和IFN-γ水平均高于PBS组,矿化二价疫苗与相应的矿化单价疫苗免疫牛的血清特异性抗体和中和抗体效价均无显著差异。综上所述,矿化VLPs对牛和猪均具有良好的免疫原性,不同血清型的矿化VLPs可以联合使用并且矿化壳层可增强VLPs诱导细胞免疫应答的能力。

基于E2蛋白BVDV-1病毒样颗粒的构建及对小鼠的免疫效力评估

本研究利用昆虫细胞-杆状病毒表达系统构建牛病毒性腹泻病毒1型(BVDV-1)E2病毒样颗粒(VLPs),并测定其对小鼠的免疫效力。选用BVDV-1 SWU-Z6株的E 2基因序列为模板,针对昆虫细胞密码子偏嗜性优化合成E 2基因,利用昆虫细胞-杆状病毒表达系统制备BVDV-1 E2 VLPs。采用间接免疫荧光试验(IFA)和Western blot验证E2蛋白在SF9细胞中的表达,通过电镜鉴定BVDV-1 E2 VLPs的组装。对获得的VLPs进行超离纯化,使用不同剂量的VLPs添加MF59佐剂和CpG-ODN免疫增强剂肌注免疫小鼠,同时设立BVDV商业灭活苗组和PBS空白对照组。二免4周后选用BVDV-1 SWU-Z6毒株以灌胃途径对小鼠进行攻毒,通过小鼠体重变化以及粪便中的病毒载量来评估BVDV-1 E2 VLPs的免疫保护效果。经酶切鉴定和测序验证表明,优化后的E 2基因已正确克隆至杆状病毒穿梭载体pFast Dual中,并获得重组质粒pFast Dual BVDV-1 E2,将重组质粒转化到DH10.Bac感受态细胞经过蓝白斑筛选获得重组杆粒Bacmid-BVDV-1 E2,将重组杆粒转染至SF9细胞,获得重组杆状病毒Baculo-BVDV-1 E2。电镜下观察可见大量直径在80~100 nm的BVDV病毒样颗粒,IFA和Western blot结果证实重组杆状病毒能够正确表达E2蛋白,并具有良好的生物学活性。BVDV-1 E2 VLPs 50μg组小鼠首免2周时ELSIA抗体效价约为1∶10000,加强免疫2周后抗体效价达到1∶100000。攻毒保护试验结果表明,免疫组小鼠在攻毒后第7天表现出体重下降,而后开始回升;在攻毒后第10天采集粪便没有检测到病毒拷贝。与非免疫组小鼠相对比,BVDV-1 E2 VLPs 50μg剂量两次免疫后阻止了因病毒感染而导致体重下降以及消化道内病毒的复制。研究中成功制备了BVDV-1 E2 VLPs,能诱导机体产生较强的体液免疫反应,可使小鼠获得抵抗BVDV-1 SWU-Z6毒株感染的免疫保护力。

病毒样颗粒自组装与解组装的动力学研究

豇豆褪绿斑驳病毒(cowpea chlorotic mottle virus,CCMV)的衣壳蛋白可自组装形成空心病毒样颗粒(virus-like particles,VLPs),并应用于构筑纳米容器或纳米反应器.为了探究其自组装与解组装的动力学机制和时间尺度,利用荧光光谱结合动态激光光散射研究了CCMV衣壳蛋白在无模板分子诱导时的自组装与解组装的动力学过程,获得其动力学方程,并明确了自组装与解组装的时间尺度在分钟级别.CCMV衣壳蛋白在pH=4.70~5.31条件下5 min内完成自组装,pH越低自组装速度越快.自组装过程可分为两个阶段:第一阶段遵循二级反应动力学,生成二聚体蛋白的寡聚体;第二阶段满足成核生长动力学模型,寡聚体进一步组装形成VLPs前体,最终形成完整的C CMV VLPs.在pH=7.60~8.62条件下解组装的时间尺度介于5~10 min之间,pH越高解组装速度越快.解组装过程中CCMV VLPs首先膨胀形成松散的组装结构,随后整体解散,满足二级反应动力学.对病毒衣壳蛋白自组装过程的深入了解有助于人们在时空间尺度精准调控其纳米容器和纳米反应器的构筑及功能.

体外组装的病毒样颗粒在疫苗和药物递送中的应用

病毒样颗粒(virus like particles,VLPs)近年来被广泛应用于疫苗和治疗性药物递送系统领域。与体内组装VLPs相比,体外组装VLPs具有组装寡聚体成分明确、反应条件可控、避免宿主成分的引入以及能实现药物活性成分的包裹和递送功能等诸多优势。概述了体外VLPs的生产方法、影响体外VLPs形成的因素、VLPs的特征分析方法,综述了体外VLPs在疫苗和治疗性药物递送方面的应用进展,期望对体外VLPs组装技术的发展提供参考思路,促进体外VLPs组装技术在疾病预防和治疗应用方面发挥更大的作用。

H9N2亚型禽流感病毒样颗粒制备及免疫原性评价

H9N2亚型禽流感病毒近年来在家禽中普遍发生,可造成蛋鸡产蛋量下降,肉鸡复合型呼吸道疾病,给养禽业造成了巨大的经济损失。本研究筛选保护谱广的H9N2亚型禽流感病毒流行株的HA、NA、M1基因,以共表达的方式构建重组杆状病毒。通过血凝活性检测、Western blot杂交、电镜观察等方法对蛋白表达及病毒样颗粒的组装进行鉴定。结果表明,构建的重组杆状病毒可同时表达HA、NA和M1蛋白,且表达的蛋白具有良好的血凝活性,电镜观察可见约100 nm的病毒样颗粒。将表达的蛋白制备油乳剂亚单位疫苗并免疫SPF鸡,免疫后诱导的HI抗体与全病毒灭活疫苗的HI抗体效价水平相当,且对异源毒株具有良好的交叉保护。