猪传染性胃肠炎基因工程疫苗的研究进展

时间：2010-05-12 点击：次来源：中国执业兽医网作者：阳光畜牧网 - 小 + 大

    猪传染性胃肠炎是由冠状病毒引起的以病猪出现呕吐、水样下痢、脱水为特征的一种高度接触性传染病，对新生仔猪具有高度致死率。TGE 对首次感染的猪群造成的危害尤为明显，在短期内能引起各种年龄的猪发病，病势依日龄而异，日龄越小，病情愈重，死亡率也愈高。2 周龄内的仔猪死亡率达90 % ～100 % 。康复后仔猪发育不良，生长迟缓。该病能使康复的成年猪的抗病能力与免疫功能受损，掉膘、降低饲料利用率，浪费药物和人力等所造成的经济损失是非常严重的，该病是世界性的疾病之一，因此对该病的防制更为重要。传统的疫苗有猪传染性胃肠炎弱毒疫苗、猪传染性胃肠炎灭活疫苗，在该病的防制上发挥了重要的作用。随着分子生物学技术的发展，对基因疫苗和转基因疫苗进行了研究。
    一、S 基因工程疫苗的研究
    BrittonP 等将英国分离株S 基因的 cDNA 插入到痘病毒胸苷激酶基因中，重组S蛋白在质膜上表达，用S 蛋白制备的单克隆抗体能与该重组S 蛋白反应，用重组痘病毒感染小鼠后表达了S 蛋白，产生了 TGEV 中和抗体。GodetM 等将S 基因插入杆状病毒转染质粒 PVL941 基因启动子下游，与杆状病毒 DNA 共转染 Sf9 细胞，经空斑筛选后获得了高效表达的重组杆状病毒。
    Tuboly T 等将TGEV S 基因的7 个片段和全长S 基因的 cDNA 片段克隆并在杆状病毒载体中表达。重组病毒免疫乳猪后，发现S 基因中5ˊ端长度为2.2 kb 包含4 个主要抗原位点片段的重组病毒诱导的病毒中和抗体与全长S 蛋白诱导的抗体相当。缺乏位点A、D或推测受体结合位点的重组体不能诱导与全长S 蛋白诱导的中和抗体一样的抗体水平。 Torres J M 等构建了一系列表达TGEV S 基因不同片段的重组腺病毒。这些重组病毒分别产生相应的S 多肽，值得注意的是，表达S 蛋白位点B 和C 的重组体也诱导产生了TGEV 中和抗体；表达位点C 和D 的重组体和表达全长纤突蛋白的重组体可诱导猪产生抗病毒血清，当抗病毒血清与1 个病毒致死量的病毒感染后接种易感猪，分别使接种猪的临床症状减轻或不出现症状。Tuboly T 等构建了5 个重组腺病毒，经口接种易感猪后，免疫猪未出现临床症状，直到感染6-7 天后才可从直肠中检测到病毒，重组病毒诱发了针对TGEV 的特异的病毒中和抗体。而且在免疫的小肠和肺脏中检测到TGEV 分泌型IgA 抗体。Smerdou C 等将编码S 基因氨基端和全长片段插入到质粒中，再分别转化到鼠伤寒沙门氏菌中。重组沙门氏菌分别组成表达了S 蛋白的氨基端一个大小为 53 kD 的多肽片段和全长的蛋白(144 kD)，稳定性很高。该重组疫苗已作为诱导猪沙门氏菌和TGEV 的二价疫苗。SmerdouC 等将D 位点与大肠杆菌热不稳定毒素B 亚位点一起在弱毒鼠伤寒沙门氏菌中融合表达。含有D 位点序列的合成肽经皮下免疫兔和猪后，能诱导产生TGEV 中和抗体。将重组株经皮下免疫兔后，可诱导兔体产生体液性和肠分泌性的TGEV 特异抗体。Chen H 等将TGEV S 基因的A 位点和C 位点插入到鼠伤寒沙门氏菌苗的菌毛中，经口免疫BALB/c 小鼠，发现诱导的抗体能识别TGEV S 蛋白的抗原位点。Gomez N 等将TGEV S 基因克隆到花椰菜花叶病毒(CaMV35S)启动子下游，转染到植物种子中，成功地构建TGEV 转基因植物疫苗，用这种植物饲喂猪，产生了中和抗体和免疫保护作用。Gome N 等用转基因马铃薯表达了包含有传染性胃肠炎冠状病毒糖蛋白S 氨基端区域(N-gS)的主要抗原位点。
    二、M 基因工程疫苗的研究
    HogueBG 将编码TGEV M 蛋白的cDNA 克隆导入疫苗病毒中以检验氨基端信号肽的作用。同TGEV 感染细胞一样，重组疫苗病毒在感染细胞中表达M 蛋白的区域是高尔基体。疫苗表达的M 蛋白比TGEV 感染细胞中的M 蛋白稍大，说明这两种蛋白的加工修饰过程有差异。Baudoux P 等已证明TGEV M 蛋白通过非免疫性血液单核细胞与固定的TGEV 感染细胞或灭活病毒粒子共孵育，可有效地参与诱导a-干扰素的合成。Pulford D J 等将猪TGEV 的M 蛋白基因克隆进疫苗病毒插入载体pGS20 中，在疫苗中的P7.5K 启动子的作用下正确表达。由于TGEV 编码序列中潜在的转录终止信号的作用，重组疫苗M 蛋白的表达在感染早期受到抑制。M 蛋白对内糖酶H 敏感，可使相对分子量为29 kDa 的多肽降解为分子量为27 kDa 的多肽。而且经间接荧光试验发现M 蛋白仅存在于细胞质中，重组疫苗病毒感染细胞的裂解产物可免疫沉淀特异的TGEV 抗原。
    三、N 基因工程疫苗的研究
    Pulford 等将TGEV 核衣壳蛋白基因克隆到痘病毒插入载体。在痘病毒 P7.5K 启动子作用下，痘病毒WR 株与插入载体在体内进行同源重组产生重组痘病毒，在重组痘病毒中表达的核衣壳蛋白，其羧基端产物的分子量为47 kDa 且易降解，间接荧光试验表明N 蛋白仅位于细胞质中TGEV 或重组疫苗病毒感染细胞的裂解产物可免疫沉淀特异的TGEV 抗原，但没有中和活性。LiuC1182 等将N 基因全序列的cDNA 插入哺乳动物表达载体(pcDNA3.1)中构建了重组质粒(pcDNA/N)，将构建的载体免疫鼠后，能诱导鼠体产生针对传染性胃肠炎病毒N 蛋白的体液免疫反应和细胞介导的免疫反应，但所产生的抗体没有中和活性。

上一篇：蓝耳病免疫的机理

下一篇：禽流感（H9）四联灭活疫苗的研制历程