新型冠状病毒抗原表位融合蛋白的设计制备及免疫特性研究

新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)感染人体后可引起发热、咳嗽等呼吸道症状,重症者可发生新型冠状病毒肺炎(Coronavirus Disease 2019,COVID-19)、严重急性呼吸综合征、甚至死亡。目前针对新型冠状病毒的感染无特效治疗药物,主要依靠疫苗接种来阻断其传播。在新型冠状病毒的结构蛋白中,刺突蛋白(Spike,S)和核衣壳蛋白(Nucleocapsid,N)是其主要的抗原蛋白,也是制备新型冠状病毒疫苗和研发抗体检测试剂的重要候选蛋白。使用原核表达系统表达重组新型冠状病毒抗原表位融合蛋白,并对其免疫原性进行验证。本研究通过分析筛选出新型冠状病毒结构蛋白S1、N及E蛋白的抗原表位,将筛选出的含强抗原表位的片段串联成融合蛋白,利用基因工程技术构建了表达融合蛋白的工程菌,纯化复性后获得了可溶性的融合蛋白。不同剂量的融合蛋白配伍不同的佐剂后进行小鼠免疫实验,通过检测抗血清的效价及相关细胞因子的水平,评价融合蛋白诱导的体液免疫和细胞免疫效果。设计的融合蛋白以包涵体的形式表达,经透析复性后得到可溶性的融合蛋白;小鼠免疫后产生了高效价的特异性抗体,并引起了较强的细胞免疫;高浓度的融合蛋白产生的免疫效果优于低浓度的融合蛋白;MF59佐剂诱导的免疫效果与铝佐剂无显著差别。本研究为新型冠状病毒融合蛋白的设计拓宽了思路,研制的融合蛋白有望用于新冠病毒重组蛋白疫苗及诊断试剂的研发。