利用噬菌體展示技術鑒定豬繁殖與呼吸綜合征病毒抗原表位.pdf

1、抗原表位,又稱抗原決定簇,是抗原分子抗原性的基礎.正確而詳細地繪制抗原表位圖譜對疾病的診斷、設計無毒副作用的多表位疫苗以及免疫治療試劑等具有積極的意義.因此目前在預防醫(yī)學領域許多關于以表位為基礎的如表位疫苗和特異性診斷試劑等的研究也就成了熱點.而噬菌體展示技術作為近年來新興起的研究蛋白質抗原表位的有利工具,已經(jīng)成功地鑒定出了多種病原微生物的抗原表位.這就為揭示一些病原體未知的抗原表位,從而進一步達到預防和控制疾病的發(fā)生提供了條件.豬繁殖

2、與呼吸綜合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由PRRSV引起的,以妊娠母豬的繁殖障礙以及各年齡豬呼吸道癥狀為特征的一種傳染病.該病于1987年首次在美國發(fā)現(xiàn),目前,已廣泛流行于世界各國,給養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟損失.1996年中國分離到第一株PRRS病毒,命名為CH-1a株.雖然對該病毒的一些分子生物學特已經(jīng)進行了深入研究,但迄今為止,對于CH-1a株的抗原表位還

3、沒有報道.為深入了解CH-1a株的抗原結構,便于設計科學合理的疫苗和診斷試劑,我們對PRRSV CH-1a株進行了抗原表位的鑒定.該研究利用噬菌體隨機7肽庫對PRRSV CH-1a N蛋白的單克隆抗體N3H2進行了3輪篩選,得到了3個模擬表位:"STTPFKK"、"TKHPQFV"和"STGNRLT".為進一步研究表位結構,該研究構建了PRRSV ORF7基因特異性肽庫,利用N3H2進行了3輪篩選,獲得3個陽性噬菌體克隆.序列分析表明,

4、這3個克隆都展示有"IQTAFNQGA"9個氨基酸的序列,對應于PRRSVCH-1a株N蛋白的79-87位氨基酸殘基(aa 79-87).人工合成這段表位編碼序列并進行原核表達,利用單抗N3H2對表達產物進行Western blot分析和ELISA鑒定,均為陽性.由此表明IQTAFNQGA為PRRSV CH-1a株的一個線性B細胞抗原表位,并將其命名為Ep703.通過序列比較發(fā)現(xiàn),Ep703與Meulenberg等(1998)在LV株N

5、蛋白中鑒定的一個構象表位(由aa51-67與aa 80-90構成)的aa 80-88序列完全相同,而CH-1a株aa50-66與LV株aa 51-67相比較,發(fā)現(xiàn)二者存在2個氨基酸的差異(LV A<'60>→CH-1a T<'59>和LV L<'65>→CH-1a R<'64>).LV株N蛋白含有2個半胱氨酸(C<'27>、C<'76>),而CH-1a株中含有3個半胱氨酸(C<'27>、C<'76>和C<'90>),因此二者的N蛋白在通

6、過二硫鍵形成高級結構的方式可能不同,導致兩種蛋白具有不同的空間結構和抗原性.二級結構分析發(fā)現(xiàn),aa 79-87區(qū)域以β折疊為主,這種構型有助于表位的形成.蛋白的三維結構顯示,Ep703的9個氨基酸多肽暴露于蛋白的表面.3個模擬表位與表位Ep703的序列"IQTAFNQGA"相比,相同的氨基酸很少,但是各表位氨基酸的極性卻有一個共同的特征:親水性氨基酸比例較大,疏水性氨基酸比例較少.通過與GenBank中41株美洲型分離株的N蛋白的序列進