本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥,更具體的說是涉及一種諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、人類諾如病毒(norovirus)是急性胃腸炎的主要原因之一,主要通過糞-口途徑傳播。諾如病毒相關(guān)急性胃腸炎主要臨床癥狀為嘔吐和腹瀉,伴隨腹痛、發(fā)熱、肌肉酸痛等。該疾病具有自限性,但在兒童、老人以及免疫力低下人群中具有高發(fā)病率甚至導(dǎo)致死亡。其中諾如病毒gi、gii和giv型可造成人類感染,主要流行型別以gii.4型為主,其次為包括gii.3型和gii.17型在內(nèi)的其他gii型諾如病毒。在中國,諾如病毒相關(guān)急性胃腸炎疫情自2006年以來持續(xù)增加,主要流行型別包括gii.4、gii.17、gii.3和gii.1型,其中g(shù)ii.17型諾如病毒在2014-2015年為主要流行型別,在2019年后其流行率有所降低,但不斷有除gii.4外的其他型別流行株出現(xiàn)。由于遺傳多樣性及抗原多樣性等原因,目前尚無針對性的諾如病毒感染治療藥物,疫苗研發(fā)成為另一有效措施。
2、病毒樣顆粒(virus-like?particles,vlp)由于其形態(tài)與天然病毒粒子相似且不含病毒基因組,具備良好的安全性與免疫原性,被認為是理想的疫苗形式。病毒樣顆粒的制備依賴重組蛋白表達系統(tǒng),當前,主流重組蛋白表達系統(tǒng)包括酵母表達系統(tǒng)、大腸桿菌等原核表達系統(tǒng)、哺乳動物細胞表達系統(tǒng)和植物細胞表達系統(tǒng)等,而不同表達系統(tǒng)在效果方面具有較大差異。重組蛋白表達是病毒樣顆粒疫苗研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)能夠高效表達外源蛋白的編碼序列對于病毒樣顆粒疫苗的研制有重要意義。
3、因此,提供高效表達外源蛋白且具有良好免疫原性的病毒樣顆粒應(yīng)用于諾如病毒疫苗的開發(fā)是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒及其制備方法與應(yīng)用。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種多核苷酸,所述多核苷酸包括編碼突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的核苷酸序列,且所述包括編碼突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的核苷酸序列如seq?idno.4所示;
4、或者,所述多核苷酸包括編碼諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的核苷酸序列,所述包括編碼諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
5、本發(fā)明的另一目的是,提供一種vp1蛋白,所述vp1蛋白的氨基酸序列如seq?idno.2所示或如seq?id?no.1所示。
6、本發(fā)明的另一目的是,提供一種生物材料,所述生物材料包括上述的多核苷酸。
7、優(yōu)選的,所述生物材料的表達載體為酵母表達載體。
8、本發(fā)明的另一目的是,提供一種細胞系,所述細胞系基因組中整合有上述的多核苷酸,或者所述細胞系中包括上述的生物材料。
9、本發(fā)明的另一目的是,提供一種諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒,所述病毒樣顆粒包括突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白,且所述突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.2所示;
10、或者,所述病毒樣顆粒包括諾如病毒gii.17型的vp1蛋白,且所述諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.1所示。
11、本發(fā)明的另一目的是,提供上述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒的制備方法,包括以下步驟:
12、s1:人工合成諾如病毒gii.17型密碼子優(yōu)化的vp1基因,所述基因的核苷酸序列如seq?id?no.4所示或如seq?id?no.3所示;
13、s2:將步驟s1所得密碼子優(yōu)化的vp1基因與pink-hc載體連接,得相應(yīng)表達載體;
14、s3:將步驟s2所得表達載體轉(zhuǎn)化入畢赤酵母感受態(tài)細胞;再經(jīng)甲醇誘導(dǎo);繼續(xù)培養(yǎng)24h后收集菌液;
15、s4:將步驟s3所得菌液的菌體破壁,純化,通過western?blot鑒定vp1蛋白,并通過電鏡確認顆粒形態(tài),確認獲得諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒。
16、本發(fā)明的另一目的是,提供一種免疫原,所述免疫原為上述vp1蛋白或上述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒。
17、本發(fā)明的另一目的是,提供上述vp1蛋白或上述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒在制備預(yù)防諾如病毒感染產(chǎn)品中的應(yīng)用。
18、本發(fā)明的另一目的是,提供一種預(yù)防諾如病毒感染的藥物組合物,所述藥物組合物包括上述vp1蛋白或上述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒,以及藥學(xué)上可接受的載體。
19、有益效果:
20、(1)本發(fā)明制備的gii.17型諾如病毒病毒樣顆粒在與佐劑搭配后適合制備疫苗:該病毒樣顆粒具備典型諾如病毒顆粒的形態(tài),通過電子顯微鏡觀察能夠到顆粒大小均勻,且具備較強的免疫原性能夠誘導(dǎo)出良好的免疫反應(yīng)。
21、(2)易于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn):外源蛋白表達量較高;酵母表達系統(tǒng)具備培養(yǎng)簡單、生長迅速、適用于高密度發(fā)酵和低成本的特點。
22、(3)易于獲得高效表達菌株:本發(fā)明將gii.17型諾如病毒的vp1蛋白基因序列進行了優(yōu)化設(shè)計,構(gòu)建了重組表達載體,可在畢赤酵母上實現(xiàn)病毒樣顆粒的高效表達。
23、(4)穩(wěn)定性好:所述重組蛋白表達載體能夠通過同源重組的方法整合入宿主酵母的基因組中,不易丟失,且產(chǎn)物不易被降解。
1.一種多核苷酸,其特征在于,所述多核苷酸包括編碼突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的核苷酸序列,且所述包括編碼突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的核苷酸序列如seq?id?no.4所示;
2.一種vp1蛋白,其特征在于,所述vp1蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.2所示或如seqid?no.1所示。
3.一種生物材料,其特征在于,所述生物材料包括權(quán)利要求1所述的多核苷酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物材料,其特征在于,所述生物材料的表達載體為酵母表達載體。
5.一種細胞系,其特征在于,所述細胞系基因組中整合有權(quán)利要求1所述的多核苷酸,或者所述細胞系中包括權(quán)利要求3或4所述的生物材料。
6.一種諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒,其特征在于,所述病毒樣顆粒包括突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白,且所述突變型諾如病毒gii.17型的vp1蛋白的氨基酸序列如seqid?no.2所示;
7.權(quán)利要求6所述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
8.一種免疫原,其特征在于,所述免疫原為權(quán)利要求2所述vp1蛋白或權(quán)利要求6所述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒。
9.權(quán)利要求2所述vp1蛋白或權(quán)利要求6所述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒在制備預(yù)防諾如病毒感染產(chǎn)品中的應(yīng)用。
10.一種預(yù)防諾如病毒感染的藥物組合物,其特征在于,所述藥物組合物包括權(quán)利要求2所述vp1蛋白或權(quán)利要求6所述諾如病毒gii.17型病毒樣顆粒,以及藥學(xué)上可接受的載體。