一种抗体依赖增强效应减弱的登革病毒疫苗制造技术

本发明专利技术公开了一种抗体依赖增强效应减弱的登革病毒疫苗。本发明专利技术以登革病毒E蛋白的D I区和D III区融合蛋白与幽门螺旋杆菌铁蛋白结合获得了登革病毒纳米抗原，再以此纳米抗原制备得到了抗体依赖增强效应减弱的登革疫苗。本发明专利技术所述疫苗克服了E蛋白D III区域单体免疫原性不足的缺点，可以有效地引起更强的免疫反应，产生中和登革病毒入侵靶细胞的抗体，且所述疫苗能针对四种不同血清型登革病毒产生平衡的、强大的免疫保护反应，可以避免产生ADE效应，显著提高了宿主针对登革病毒的中和抗体水平。此外，本发明专利技术所述登革病毒疫苗的制备方法简单、易于纯化、安全性高。安全性高。安全性高。

【技术实现步骤摘要】
一种抗体依赖增强效应减弱的登革病毒疫苗


[0001]本专利技术属于生物医药
更具体地，涉及一种抗体依赖增强效应减弱的登革病毒疫苗。

技术介绍

[0002]登革热是登革病毒(DENV)经蚊媒传播引起的急性蚊媒传染病。登革病毒感染后引发的一般为自限性的登革热(DF)，但如果没有适当的治疗，加之异型血清型登革病毒的继发性登革热感染，可能发展为严重并发症，如登革热出血热(DHF)和登革热休克综合征(DSS)，导致死亡率升高。登革病毒的广泛传播对人类健康造成威胁，导致全球卫生服务紧张和国家的巨大经济损失，但迄今为止，还没有一种抗病毒药物获得批准，也没有一种疫苗被广泛用于治疗和预防登革热。
[0003]登革病毒属于黄病毒科的黄病毒属，主要有血清型1～4四种血清型，即DENV
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1、DENV
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2、DENV
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3和DENV
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4。登革病毒的基因组为长11kb的正义单链RNA，包括一个大的开放阅读框(ORF)、3种结构蛋白(膜蛋白(M)、包膜蛋白(E)和衣壳蛋白(C))以及7种非结构(NS)蛋白(NS1、NS2A、NS2B、NS3、NS4A、NS4B和NS5)。在成熟的登革病毒粒子中，C蛋白包裹着RNA基因组，并被一层脂质双层膜包围，其中嵌入了E蛋白和M蛋白。在登革病毒成熟过程中，prM蛋白被切割以释放M蛋白的pr结构域，M蛋白与成熟病毒上的E蛋白相互作用，E蛋白通过与多种受体结合(DC
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SIGN、甘露糖受体、CD207等)和内质体膜融合进入宿主细胞细胞。
[0004]登革病毒的E蛋白包含三个结构域(D I、D II、D III)，其中，D III区域负责与宿主受体结合，是诱发高效中和抗体(NAb)的主要靶点。也因此，大多数疫苗策略都是基于登革病毒E蛋白的D III结构域，但是E蛋白的D III结构域的免疫原性弱，且不包含全部受体结合位点，以其作为抗原所得疫苗的免疫保护效果不理想。另有不少疫苗直接基于登革病毒E蛋白，但研究表明E蛋白D II结构域的FL区域诱发产生的抗体可能在不同血清型登革病毒感染时引发抗体依赖增强效应(ADE)。
[0005]抗体依赖性增强效应是指当存在弱中和抗体或者抗体浓度较低时，病毒结合抗体形成的复合物在Fc受体的介导下非但没有被抗体中和，反而促进病毒进入并感染宿主细胞，这可能与疾病的进一步加重有关。ADE最早的报道来自于登革热，而提供一种减弱登革病毒抗体依赖增强效应的方法，研发一种高免疫原性且能避免感染时产生ADE效应的登革疫苗具有重要意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是克服现有登革病毒疫苗免疫保护效果不理想和会引发抗体依赖增强效应的缺陷和不足，提供一种减弱登革病毒抗体依赖增强效应的方法，并在此基础上提供一种抗体依赖增强效应减弱的登革病毒疫苗。
[0007]本专利技术的第一个目的是提供一种减弱登革病毒抗体依赖增强效应的方法。
[0008]本专利技术的第二个目的是提供一种登革病毒抗原。
[0009]本专利技术的第三个目的是提供一种登革病毒纳米抗原。
[0010]本专利技术的第四个目的是提供所述抗原在制备抗登革病毒的药物中的应用。
[0011]本专利技术的第五个目的是提供一种抗体依赖增强效应减弱的登革病毒疫苗。
[0012]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0013]本专利技术提供了一种减弱登革病毒抗体依赖增强效应的方法，所述方法为：以GGGGS和S替换登革病毒的包膜蛋白中的两个D II结构域后所得融合蛋白作为登革病毒抗原进行免疫。
[0014]具体地，GGGGS替换的是登革病毒包膜蛋白从N端起的第一个D II结构域，S替换的是登革病毒表面包膜蛋白从N端起的第二个D II结构域。
[0015]研究表明E蛋白D II结构域的FL区域诱发产生的抗体可能在不同血清型登革病毒感染时引发抗体依赖增强效应，本专利技术尝试通过截去E蛋白D II结构域的FL区域期望能减弱登革病毒的抗体依赖增强效应，但由于截去了E蛋白中的部分区域，剩余部分的构象与E蛋白的天然构象不同，其免疫原性也因此受到影响。本专利技术通过大量研究，发现截去登革病毒E蛋白的D II结构域(诱发的抗体大部分中和能力低)，再通过GGGGS和S将剩余E蛋白片段进行连接，不仅有效避免了抗体依赖增强效应，通过GGGGS和S连接D I区和D III区也使所得融合蛋白E13的构象更接近E蛋白的天然构象，大大增加了诱发中和抗体的表位。
[0016]基于上述方法，本专利技术还提供了几种登革病毒抗原：
[0017]一种登革病毒抗原，所述抗原为血清型1登革病毒抗原，所述血清型1登革病毒抗原(记为E113)的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
[0018]一种登革病毒抗原，所述抗原为血清型2登革病毒抗原，所述血清型2登革病毒抗原(记为E213)的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，
[0019]一种登革病毒抗原，所述抗原为血清型3登革病毒抗原，所述血清型3登革病毒抗原(记为E313)的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，
[0020]一种登革病毒抗原，所述抗原为血清型3登革病毒抗原，所述血清型4登革病毒抗原(记为E413)的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。
[0021]本专利技术还提供了一种表达上述抗原(SEQ ID NO.1～4)的重组载体或转基因细胞系。
[0022]本专利技术还提供了一种登革病毒纳米抗原，所述纳米抗原是以所述登革病毒抗原分别与SEQ ID NO.5所示Gvtag通过Linker连接后融合表达得到融合蛋白，再将所得融合蛋白与SEQ ID NO.10所示Sdcatcher
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HPF蛋白通过Gv
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Sd的自发化学键结合得到的纳米抗原。
[0023]具体地，本专利技术通过将截去登革病毒E蛋白的D II结构域后所得融合蛋白(即所述登革病毒抗原)通过共价结合GvTagOpti/Sdcatcher(Gv/Sd)系统，基于HPF蛋白实现抗原多聚化，从而获得登革病毒纳米抗原。所述GvTagOpti/Sdcatcher(Gv/Sd)系统可参见公开号为CN113621031A的中国专利。
[0024]具体地，所述Gvtag通过Linker连接于抗原的C端。
[0025]通常情况下，在利用GvTagOpti/Sdcatcher(Gv/Sd)系统构建纳米抗原时是将Gvtag连接于抗原的N端，但对本专利技术所述登革病毒抗原来说，将Gvtag连接于抗原的N端时融合蛋白的表达量并不理想，而通过将Gvtag连接在本专利技术所述抗原的C端，相较于连接在N端，大大提高了融合蛋白的表达量。
[0026]具体地，当所述Linker为GGS时，本专利技术所述登革病毒抗原，即SEQ ID NO.1～4所示抗原分别与Gvtag连接所得融合蛋白的氨基酸序列依次分别如SEQ ID NO.6～9所示。
[0027]具体地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减弱登革病毒抗体依赖增强效应的方法，其特征在于，所述方法为：以GGGGS和S替换登革病毒的包膜蛋白中的两个D II结构域后所得融合蛋白作为登革病毒抗原进行免疫。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，GGGGS替换的是登革病毒包膜蛋白从N端起的第一个D II结构域，S替换的是登革病毒表面包膜蛋白从N端起的第二个D II结构域。3.一种登革病毒抗原，其特征在于，所述抗原为血清型1登革病毒抗原、血清型2登革病毒抗原、血清型3登革病毒抗原和/或血清型4登革病毒抗原中的任一或几种；其中，所述血清型1登革病毒抗原的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，血清型2登革病毒抗原的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，血清型3登革病毒抗原的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，血清型4登革病毒抗原的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。4.一种登革病毒纳米抗原，其特征在于，所述纳米抗原是以权利要求3所述登革病毒抗原分别与SEQ ID NO.5所示Gvtag通过Linker连接后融合表达得到融合蛋白，再将...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，陈琪儿，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：