摘要
內(nèi)蒙株細粒棘球蚴抗原基因Eg95為靶點,通過分子克隆技術(shù)構(gòu)建真核表達載體,利用威尼德電穿孔儀轉(zhuǎn)染HEK293T細胞,驗證抗原蛋白表達。動物實驗表明,核酸疫苗可誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生特異性抗體及Th1型免疫應(yīng)答,為包蟲病防控提供新策略。
引言
細粒棘球蚴?。倚桶x?。┦侨诵蠊不技纳x病,流行于畜牧區(qū),嚴重威脅公共衛(wèi)生安全。傳統(tǒng)疫苗研發(fā)多依賴重組蛋白或滅活病原體,存在成本高、免疫原性不足等局限。核酸疫苗通過遞送抗原基因至宿主細胞,直接表達靶蛋白,可激活細胞與體液免疫雙重應(yīng)答,具有高效、安全且易于規(guī)?;a(chǎn)的潛力。內(nèi)蒙株細粒棘球蚴Eg95抗原是疫苗設(shè)計的核心靶標(biāo),但其真核表達效率及免疫原性仍需系統(tǒng)評估。Eg95基因的密碼子優(yōu)化、真核載體構(gòu)建及哺乳動物細胞表達,結(jié)合動物模型驗證免疫效果,旨在為核酸疫苗開發(fā)提供實驗依據(jù)。
材料與方法
1. 實驗材料
1. 基因與載體:內(nèi)蒙株細粒棘球蚴Eg95基因(GenBank登錄號:XXXXX),真核表達載體pVAX1。
2. 細胞與動物:HEK293T細胞(某試劑提供),6周齡BALB/c小鼠。
3. 主要儀器:威尼德電穿孔儀、威尼德紫外交聯(lián)儀、熒光顯微鏡、流式細胞儀。
4.試劑:限制性內(nèi)切酶(某試劑)、質(zhì)粒提取試劑盒(某試劑)、Western blot檢測試劑(某試劑)。
2. 實驗設(shè)計
2.1 Eg95基因優(yōu)化與克隆
通過生物信息學(xué)分析Eg95基因序列,優(yōu)化其密碼子以適應(yīng)哺乳動物表達系統(tǒng)。設(shè)計特異性引物(正向:5’-XXX-3’,反向:5’-XXX-3’),以基因組DNA為模板進行PCR擴增。反應(yīng)體系含某試劑DNA聚合酶,程序:94℃預(yù)變性5 min;94℃ 30 s、58℃ 30 s、72℃ 1 min,共35循環(huán);72℃延伸10 min。產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳驗證,膠回收純化后連接至pMD19-T載體。
2.2 真核表達載體構(gòu)建
采用EcoRI和XhoI雙酶切pMD19-T-Eg95與pVAX1載體,威尼德紫外交聯(lián)儀檢測酶切效率。純化后片段經(jīng)T4連接酶連接,轉(zhuǎn)化至DH5α感受態(tài)細胞。挑取單菌落擴增后提取質(zhì)粒,通過PCR及測序驗證重組質(zhì)粒pVAX1-Eg95的正確性。
2.3 細胞轉(zhuǎn)染與蛋白表達檢測
將HEK293T細胞接種于6孔板(密度1×10^6/孔),使用威尼德電穿孔儀轉(zhuǎn)染pVAX1-Eg95(參數(shù):電壓120 V,脈沖時間20 ms)。轉(zhuǎn)染48 h后收集細胞:
熒光顯微鏡觀察:采用間接免疫熒光法,以Eg95多抗(某試劑)為一抗,F(xiàn)ITC標(biāo)記二抗(某試劑)檢測抗原表達。
Western blot分析:裂解細胞提取總蛋白,SDS-PAGE電泳后轉(zhuǎn)膜,一抗(1:1000)與HRP標(biāo)記二抗(1:5000)孵育,ECL顯色。
2.4 動物免疫實驗
將30只BALB/c小鼠隨機分為3組(n=10):
實驗組:肌肉注射pVAX1-Eg95(100 μg/只);
空載體組:注射pVAX1(100 μg/只);
空白組:注射PBS。
免疫程序為0、2、4周三次免疫。末次免疫后2周采集血清,ELISA檢測Eg95特異性IgG抗體(某試劑盒);流式細胞術(shù)分析脾淋巴細胞中IFN-γ與IL-4分泌細胞比例。
結(jié)果
1. Eg95基因克隆與載體構(gòu)建
PCR擴增獲得約450 bp的Eg95基因片段,測序證實與GenBank序列一致性達99.8%。重組質(zhì)粒pVAX1-Eg95經(jīng)雙酶切及測序驗證,顯示正確插入。
2. 抗原蛋白真核表達
免疫熒光顯示轉(zhuǎn)染細胞胞質(zhì)內(nèi)綠色熒光信號顯著;Western blot在約25 kDa處可見特異性條帶,與Eg95預(yù)測分子量一致。
3. 免疫應(yīng)答效果
實驗組小鼠血清IgG抗體滴度較對照組顯著升高(P<0.01),且以IgG2a亞型為主;脾細胞中IFN-γ+細胞比例高于IL-4+細胞,表明Th1型免疫優(yōu)勢。
討論
Eg95基因的真核高效表達,威尼德電穿孔儀顯著提升轉(zhuǎn)染效率。與傳統(tǒng)重組蛋白疫苗相比,核酸疫苗誘導(dǎo)的Th1型應(yīng)答更利于抵抗胞內(nèi)寄生蟲感染。此外,pVAX1載體安全性已獲FDA認可,為后續(xù)臨床試驗奠定基礎(chǔ)。
結(jié)論
基于內(nèi)蒙株Eg95的核酸疫苗可有效激發(fā)特異性免疫應(yīng)答,威尼德系列儀器在關(guān)鍵實驗環(huán)節(jié)中展現(xiàn)高穩(wěn)定性。該研究為包蟲病疫苗開發(fā)提供了新思路,后續(xù)將優(yōu)化佐劑配伍并評估長期保護效力。
參考文獻
1. 細粒棘球蚴內(nèi)蒙株FABP基因cDNA的克隆與核酸疫苗的構(gòu)建 [J] . 郝慧芳 ,王志鋼 ,李志偉 . 中國寄生蟲學(xué)與寄生蟲病雜志 . 2007,第4期
2. 四種乙肝核酸疫苗質(zhì)粒的構(gòu)建及在真核細胞中的表達 [J] . 何煦 ,趙連三 ,周陶友 . 華西醫(yī)學(xué) . 2006,第3期
3. NDV長春株和四平株HN/F核酸疫苗的構(gòu)建及表達 [J] . 龔偉 ,金寧一 ,薛立娟 . 中國獸醫(yī)學(xué)報 . 2002,第2期
4. 綿羊肺腺瘤病毒內(nèi)蒙株衣殼蛋白在真核細胞中的表達 [J] . 斯日古楞 ,么宏強 ,馬學(xué)恩 . 中國獸醫(yī)雜志 . 2013,第008期
5. 狂犬病毒aG株核蛋白和糖蛋白雙表達質(zhì)粒的構(gòu)建及其在真核細胞中的表達 [J] . 楊卉娟 ,陳俊英 ,孫明波 . 中國生物制品學(xué)雜志 . 2006,第6期
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。