延迟裂解型沙门菌递送新城疫mcDNA疫苗的免疫效应与机制研究
批准号:
31602092
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
姜延龙
依托单位:
学科分类:
C1806.兽医传染病学
结题年份:
2019
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
杨桂连、胡静涛、刘晶、王成宇、晋玉北
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中文摘要
针对基因VII型新城疫病毒(NDV)的疫苗设计是该领域近年来的研究热点,其中DNA疫苗因自身独特优势而倍受青睐,但受限于免疫途径等原因无法推广应用。延迟裂解型沙门菌可在机体内裂解并释放抗原或DNA疫苗,申请者前期已证明其可有效的用于禽坏死性肠炎疫苗研究。微环DNA (minicircle DNA, mcDNA) 仅包含真核表达必需序列,与质粒DNA相比在疫苗研究中更具优势。本研究拟将延迟裂解型沙门菌与mcDNA技术结合,构建共表达基因VII型NDV融合蛋白(F)、血凝素神经氨酸酶(HN)的mcDNA疫苗。免疫雏鸡后通过抗体水平检测及攻毒保护实验评价疫苗的免疫效应,并通过检测CD4+T细胞极化、CD8+T细胞类型转换等指标初步揭示新型mcDNA疫苗在雏鸡体内引起免疫反应的机制。本课题的研究成果将为建立一种新颖的利于在畜禽疫病防控中应用的mcDNA疫苗平台奠定基础。
英文摘要
The vaccine design targeting Newcastle disease virus (NDV) genotype VII has been considered to be research hotspots recently, in which the DNA vaccine has drawn more and more attention due to its unique advantages, however, it is not appropriate for field application yet considering some drawbacks such as the injection immunization route. Regulated delayed lysis Salmonella has been designed to deliver protective antigens or DNA vaccine, which has been demonstrated to be effective in vaccine research for poultry necrotic enteritis..Minicircle DNA (mcDNA) contains only the components necessary for eukaryotic expression which makes it much better than plasmid DNA in vaccine research. In this study, we will take use of regulated delayed lysis Salmonella and mcDNA techniques to construct a mcDNA vaccine expressing F and HN proteins of genotype VII NDV. The immune response and protection against challenge will be determined to evaluate the efficiency of mcDNA vaccine in chicken. In addition, the underlying immunologic mechanisms will also be preliminary illuminated by measuring the differentiation of CD4+ and CD8+ T cells. This study will also build up a novel technique platform to take use of DNA vaccines in the control of animal disease.
本课题立项主要目的是建立一种全新的体内微环DNA(minicircle DNA, mcDNA)平台,结合减毒沙门菌载体口服免疫,旨在推广mcDNA技术在畜禽重要疫病防控中的应用。研究初期探索了大量原核启动子表达Cre重组酶,包括受阿拉伯糖调控的araC PBAD启动子,体内表达启动子PpagC,温控启动子pBL,但实验结果发现这些调控启动子均不同程度的存在渗漏表达现象,即在体外非诱导条件下同样可以表达Cre重组酶,导致质粒提前转变为mcDNA,有悖初衷。后期我们探索了真核启动子CMV及PGK,发现CMV启动子即使在大肠杆菌中仍可少量表达Cre重组酶,不符合我们要求。而PGK启动子在大肠杆菌中严格不表达,仅在转染哺乳动物细胞后少量表达,符合我们预期,因此后期实验中均采取这种方式。首先我们构建了同时表达Cre重组酶并含有loxP重组位点的载体pYL46,该质粒携带EGFP报告基因。转染293T细胞后质粒可自发转变为mcDNA,与对照质粒pYL19相比,进入细胞核拷贝数增加2-3倍,细胞质中EGFP的mRNA拷贝数增加2-3倍,蛋白表达量增加2-3倍。以减毒沙门菌x11218携带质粒口服免疫雏鸡,7天后取肝脏进行体外荧光成像发现mcDNA组显著增强EGFP表达强度约2-3倍,与体外实验一致。进而在pYL46基础上我们构建了表达VII型NDV HN蛋白的质粒pYL47。分别以沙门菌口服免疫肉鸡和蛋鸡雏,发现与传统质粒DNA pYL43相比,mcDNA免疫组引起鸡体HI抗体高约1个滴度,IFN-r、IL-4细胞因子表达量显著升高,保护效率也明显增强,显示出在口服疫苗领域应用前景。该系列实验发表于美国微生物协会经典期刊Applied and Environmental Microbiology,并被选为当期亮点研究(Spotlight)。鉴于该项研究的重要意义,Springer出版社Methods in Molecular Biology系列丛书之“DNA Vaccines: Methods and Protocols”编辑特邀本人攥写了一章关于mcDNA技术在畜禽疫病防控中应用的说明,将于近期出版。本课题的顺利开展为后续开发针对其他重要畜禽疫病的新型口服mcDNA疫苗奠定了坚实基础。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.16656/j.issn.1673-4696.2019.0058
发表时间:2019
期刊:中国兽医科学
影响因子:--
作者:胡译文;刘晶;赵维静;谢静;许可;杨桂连;姜延龙;王春凤
通讯作者:王春凤
DOI:--
发表时间:2017
期刊:中国兽医科学
影响因子:--
作者:王棋;石昊林;王占楠;黄科谚;姚心茹;王成宇;杨桂连;姜延龙;王春凤
通讯作者:王春凤
Lactobacillus plantarum displaying conserved M2e and HA2 fusion antigens induces protection against influenza virus challenge
展示保守 M2e 和 HA2 融合抗原的植物乳杆菌诱导针对流感病毒攻击的保护
DOI:10.1007/s00253-018-8924-6
发表时间:2018-04
期刊:Appl Microbiol Biotechnol
影响因子:--
作者:杨文涛;杨桂连;赵亮;晋玉北;姜延龙;黄海斌;石春卫;王建忠;王冠;康元环;王春凤
通讯作者:王春凤
Construction of a novel DNA vaccine candidate targeting F gene of genotype VII Newcastle disease virus and chicken IL-18 delivered by Salmonella
构建针对基因 VII 新城疫病毒 F 基因和沙门氏菌传递的鸡 IL-18 的新型 DNA 候选疫苗
DOI:10.1111/jam.14228
发表时间:2019-05-01
期刊:JOURNAL OF APPLIED MICROBIOLOGY
影响因子:4
作者:Gao, X.;Xu, K.;Wang, C.
通讯作者:Wang, C.
DOI:10.16656/j.issn.1673-4696.2017.04.012
发表时间:2017
期刊:中国兽医科学
影响因子:--
作者:王棋;石昊林;王占楠;黄科谚;姚心茹;王成宇;杨桂连;姜延龙;王春凤
通讯作者:王春凤
基于“侵入-溶酶体逃逸-延迟裂解”型本源乳酸菌的肉鸡坏死性肠炎疫苗黏膜免疫机制研究
- 批准号:32373043
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:50万元
- 批准年份:2023
- 负责人:姜延龙
- 依托单位:
基于新型微环DNA技术平台CRIM的H9N2禽流感广谱性原位靶向纳米疫苗激活特异性细胞免疫机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:59万元
- 批准年份:2020
- 负责人:姜延龙
- 依托单位:
国内基金
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