本发明涉及生物医药,更具体的说是涉及一种重组水痘带状疱疹抗原及其制备方法与应用。
背景技术:
1、重组蛋白表达技术是指将编码其他来源蛋白质的核酸序列,经转化进入表达系统宿主细胞内,可以以游离质粒形式或整合进载体基因组的形式,在某些条件的诱导下在表达系统细胞内将该外源蛋白表达的一种技术手段。当前,主流重组蛋白表达系统包括酵母表达系统、大肠杆菌等原核表达系统、哺乳动物细胞表达系统和植物细胞表达系统等,其中毕赤酵母表达系统因产量高、成本低、可应用高密度发酵和具备一定程度的翻译后修饰,是发展中国家重组蛋白制备和疫苗研发的重要表达系统。重组蛋白表达技术是当今生物学和生物制品学等多个研究领域的重要基础,在蛋白质功能研究和疫苗研发等领域有广泛的应用。其中,重组蛋白表达是重组蛋白疫苗研发的关键技术,开发能够高效表达外源蛋白的编码序列对于重组蛋白疫苗的研制有重要意义。
2、密码子是指编码蛋白质的核酸序列上按一定规则排列的连续三个不同的核苷酸,不同的核苷酸组合对应了不同的氨基酸。在不同表达系统中有着不同的密码子偏好,即使在相同的表达系统中,密码子使用的不同也会极大的影响重组蛋白的表达效率。密码子优化一般基于对应物种中对不同氨基酸的密码子使用频率,综合考虑编码序列中gc含量等因素,因此对应同一种蛋白的编码序列差异可能很大,且表达外源蛋白的效率也可能有较大的差别。
3、水痘带状疱疹病毒(varicella zostervirus,vzv)是一种具有高度传染性的病毒,能在儿童群体中导致水痘,恢复后可持续潜伏在体内,并在免疫力低下的成年人群如老人群体中导致带状疱疹的病原。vzv的主要免疫原性集中在其糖蛋白e(glycoprotein e,ge)上,目前上市的vzv重组蛋白疫苗都以ge作为抗原。因此,基于毕赤酵母表达系统中制备ge,对于研发低成本的水痘带状疱疹疫苗提升我国水痘带状疱疹公共卫生防控水平有着重大意义。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了一种重组水痘带状疱疹抗原及其制备方法与应用。
2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种多核苷酸,所述多核苷酸包括如seq id no.3所示的信号肽核苷酸序列,和如seq id no.2所示的vzv-ge核苷酸序列。
4、本发明的另一目的是,提供一种重组蛋白,所述重组蛋白由上述多核苷酸编码而得。
5、本发明的另一目的是,提供一种生物材料,所述生物材料包括上述的多核苷酸。
6、优选的,所述生物材料的表达载体为毕赤酵母表达载体。
7、本发明的另一目的是,提供一种细胞系,所述细胞系基因组中整合有上述的多核苷酸,或者所述细胞系中包括上述的生物材料。
8、本发明的另一目的是,提供一种重组水痘带状疱疹抗原,所述抗原包括氨基酸序列如seq id no.1所示的vzv-ge蛋白。
9、本发明的另一目的是,提供上述重组水痘带状疱疹抗原的制备方法,包括以下步骤:
10、s1:人工合成水痘带状疱疹病毒密码子优化后的ge基因,核苷酸序列如seq idno.2所示;
11、s2:在步骤s1所得密码子优化的ge基因前添加如seq id no.3所示的信号肽序列,按照pmt-v5载体-信号肽-ge蛋白-6xhis标签-pmt-v5载体的顺序构建表达载体,获得vzv-ge表达载体;
12、s3:将步骤s2所得vzv-ge表达载体转化入毕赤酵母感受态细胞;经甲醇诱导;收集诱导上清液;
13、s4:将步骤s3所得诱导上清液过滤、浓缩、纯化,得重组水痘带状疱疹抗原。
14、本发明的另一目的是,提供一种免疫原,所述免疫原为上述重组蛋白或上述重组水痘带状疱疹抗原。
15、本发明的另一目的是,提供上述重组蛋白或上述重组水痘带状疱疹抗原在制备预防水痘带状疱疹病毒感染产品中的应用。
16、本发明的另一目的是,提供一种预防水痘带状疱疹病毒感染的药物组合物,所述药物组合物包括上述重组蛋白或上述水痘带状疱疹病毒抗原,以及药学上可接受的载体。
17、优选的,所述药学上可接受的载体为佐剂,所述佐剂为as01、铝盐+cpg odn。
18、有益效果:
19、(1)易于获得高效表达菌株:本发明将水痘带状疱疹病毒的ge蛋白基因序列进行了优化设计,构建了重组表达载体,可在毕赤酵母上实现重组ge蛋白的高效表达。
20、(2)易于工业化规模生产:酵母表达系统具备培养简单、生长迅速、适用于高密度发酵和低成本的特点,外源蛋白表达量较高。
21、(3)稳定性好:所述重组蛋白表达载体能够通过同源重组的方法整合入宿主酵母的基因组中,不易丢失,且产物不易被降解。
22、(4)本发明产生的重组水痘带状疱疹病毒ge蛋白(vzv-ge)在与佐剂搭配后适合制备疫苗,具备较强的免疫原性能够诱导出较好的免疫反应。
1.一种多核苷酸,其特征在于,所述多核苷酸包括如seq id no.3所示的信号肽核苷酸序列,和如seq id no.2所示的vzv-ge核苷酸序列。
2.一种重组蛋白,其特征在于,所述重组蛋白由权利要求1所述多核苷酸编码而得。
3.一种生物材料,其特征在于,所述生物材料包括权利要求1所述的多核苷酸。
4.根据权利要求3所述的生物材料,其特征在于,所述生物材料的表达载体为毕赤酵母表达载体。
5.一种细胞系,其特征在于,所述细胞系基因组中整合有权利要求1所述的多核苷酸,或者所述细胞系中包括权利要求3或4所述的生物材料。
6.一种重组水痘带状疱疹抗原,其特征在于,所述抗原包括氨基酸序列如seq id no.1所示的vzv-ge蛋白。
7.权利要求6所述重组水痘带状疱疹抗原的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
8.一种免疫原,其特征在于,所述免疫原为权利要求2所述重组蛋白或权利要求6所述重组水痘带状疱疹抗原。
9.权利要求2所述重组蛋白或权利要求6所述重组水痘带状疱疹抗原在制备预防水痘带状疱疹病毒感染产品中的应用。
10.一种预防水痘带状疱疹病毒感染的药物组合物,其特征在于,所述药物组合物包括权利要求2所述重组蛋白或权利要求6所述水痘带状疱疹病毒抗原,以及药学上可接受的载体。