本發(fā)明屬于獸醫(yī)免疫學(xué)和分子生物學(xué),涉及一種具有免疫增強作用的寄生蟲蛋白肽及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、寄生蟲是一類常見的病原,在長期進化過程中獲得了適應(yīng)宿主并依賴宿主的能力。寄生蟲在宿主體內(nèi)寄生生活的建立,是蟲體與宿主免疫系統(tǒng)相互作用的結(jié)果。宿主試圖通過免疫應(yīng)答阻止寄生蟲的感染,而寄生蟲則通過各種機制逃避宿主免疫系統(tǒng)的攻擊。在寄生蟲感染過程中,減少具有免疫抑制作用或增加具有免疫刺激性作用可破壞“寄生蟲-宿主”之間的平衡,從而提高宿主的抗感染能力。
2、捻轉(zhuǎn)血矛線蟲(haemonchus?contortus)是毛圓科血矛屬線蟲,寄生在牛、羊等反芻動物的皺胃中,吸血,引起動物貧血。研究發(fā)現(xiàn),捻轉(zhuǎn)血矛線蟲感染過程中,多種排泄分泌蛋白(esp)可與宿主單個核細胞(pbmc)結(jié)合。進一步研究其中es-15蛋白,發(fā)現(xiàn)該esp能促進山羊pbmc產(chǎn)生il-17等細胞因子,從而誘導(dǎo)宿主產(chǎn)生抗蟲免疫;但同時該蛋白也能抑制宿主ifn-γ等細胞因子的表達,表現(xiàn)出免疫抑制作用。類似的結(jié)果還在捻轉(zhuǎn)血矛線蟲arf1、es-24等排泄分泌蛋白中發(fā)現(xiàn)。這些結(jié)果表明捻轉(zhuǎn)血矛線蟲通過其蟲體蛋白調(diào)節(jié)宿主免疫系統(tǒng),使得宿主免疫系統(tǒng)不被強烈的激活,從而有利于寄生蟲的寄生。
3、為篩選es-15蛋白中具有刺激宿主免疫反應(yīng)而不具有免疫抑制作用的肽段,發(fā)明人通過軟件分析和動物試驗,鑒定了es15-1肽段,發(fā)現(xiàn)該肽段能上調(diào)宿主il-12、ifn-γ、il-17、il-1、il-6、tnf-α等細胞因子的表達,說明該肽段具有較好的免疫調(diào)節(jié)作用。為進一步應(yīng)用該肽段,將其與口蹄疫疫苗聯(lián)合使用,分析了該寄生蟲蛋白肽段用作動物疫苗佐劑的潛力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供具有免疫增強作用的寄生蟲蛋白肽。
2、本發(fā)明的又一目的是提供該寄生蟲蛋白肽的應(yīng)用。
3、本發(fā)明的另一目的是提供由該寄生蟲蛋白肽制備的納米顆粒及應(yīng)用。
4、本發(fā)明的目的可通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
5、捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1,氨基酸序列如seq?id?no.1所示。
6、所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲es15-1肽段通過以下方法制備:用實驗室保存的重組hces-15質(zhì)粒為模板,以seq?id?no.8和seq?id?no.9所示的引物進行pcr擴增,獲得基因片段插入pet-32a載體得到含有es15-1基因的重組表達質(zhì)粒pet32a-es15-1;將該質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌進行誘導(dǎo)表達并分離純化獲得所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1。
7、編碼所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1的基因,優(yōu)選核苷酸序列如seq?id?no.4所示。
8、所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1的以下任意一種或多種應(yīng)用:
9、(a1)制備動物免疫增強劑;
10、(a2)制備具有免疫增強作用的納米顆粒。
11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選,所述的動物選自小鼠、山羊或豬。
12、所述的編碼所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1的基因的以下任意一種或多種應(yīng)用:
13、(b1)在制備重組捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1;
14、(b2)制備動物免疫增強劑;
15、(b3)制備具有免疫增強作用的納米顆粒。
16、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選,所述的動物選自小鼠、山羊或豬。
17、一種具有免疫增強作用的納米顆粒,為plga包裹的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1。
18、所述的納米顆粒的制備方法,包含以下步驟:
19、將plga溶于二氯甲烷制備3%-5%的plga溶液,按照每1?ml?所述的plga溶液中加入1-2?ml?5%的pva溶液和3-7?mg多肽es15-1的量加入pva和多肽es15-1;用攪拌、超聲波處理后形成初乳液;在初乳液中加入與第一次加入的pva溶液等量的?5%的pva溶液,用超聲波處理形成復(fù)乳液;復(fù)乳液中有機溶劑完全揮發(fā)后進行超速離心,沉淀物用純水溶解,冷凍干燥,從而獲取裝載有重組多肽es15-1的納米顆粒。
20、優(yōu)選包含以下步驟:將plga溶于二氯甲烷制備5%的溶液,按照每1?ml?5%的plga溶液中加入2?ml?5%的pva和5?mg重組es15-1;用攪拌、超聲波處理后形成初乳液;在初乳液中加入2?ml?5%的pva,用超聲波處理形成復(fù)乳液;復(fù)乳液中有機溶劑完全揮發(fā)后進行超速離心,沉淀物用2ml純水溶解,冷凍干燥,從而獲取裝載有重組多肽es15-1的納米顆粒。
21、所述的超聲波處理條件為:超聲功率40w,超聲5s,間隔5s。
22、所述的納米顆粒的以下任意一種應(yīng)用:
23、(c1)在制備動物免疫增強劑;
24、(c2)制備動物疫苗。
25、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選,所述的動物選自小鼠、山羊或豬。
26、本發(fā)明建立在下列發(fā)現(xiàn)之上:
27、發(fā)現(xiàn)捻轉(zhuǎn)血矛線蟲排泄分泌蛋白es-15對山羊具有多重免疫調(diào)節(jié)作用,篩選出其中es15-1片段具有刺激宿主免疫系統(tǒng)的作用。
28、經(jīng)plga包被后的肽段,在動物體內(nèi)具有良好的緩釋作用,可以更持久的刺激免疫系統(tǒng)。
29、有益效果:
30、1.?通過分段表達篩選出具有免疫增強作用的肽段,有較好的免疫調(diào)節(jié)作用。
31、2.?相比較天然蛋白,重組蛋白表達量高,易獲得。
32、3.?重組es15-1具有良好的安全性。
33、4.?重組蛋白es15-1可提高疫苗的免疫保護效果。
1.捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1,其特征在于,氨基酸序列如seq?id?no.1所示。
2.編碼權(quán)利要求1所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1的基因。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基因,其特征在于,核苷酸序列如seq?id?no.4所示。
4.權(quán)利要求1所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1的以下任意一種或多種應(yīng)用:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于,所述的動物選自小鼠、山羊或豬。
6.權(quán)利要求2所述的基因的以下任意一種應(yīng)用:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于,所述的動物選自小鼠、山羊或豬。
8.一種具有免疫增強作用的納米顆粒,其特征在于,為plga包裹的權(quán)利要求1所述的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲多肽es15-1。
9.權(quán)利要求8所述的納米顆粒的以下任意一種或多種應(yīng)用:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用,其特征在于,所述的動物選自小鼠、山羊或豬。