新型核酸疫苗佐剂的筛选及其对畜禽疫苗免疫效力增强的研究

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feng861013
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细菌体内存在某些免疫刺激序列(由胞嘧啶、鸟嘌呤及其连接胞嘧啶和鸟嘌呤两者的磷酸二酯键构成的二核苷酸),可作为一种模拟细菌、病毒入侵的危险信号被免疫系统所识别,从而直接刺激B淋巴细胞、巨噬细胞和树突状细胞的增殖分化,上调免疫刺激分子的表达,调节免疫反应,诱导IL-6、IL-12、IFN-γ和TNF-α等细胞因子的分泌。此外,免疫刺激序列还可以间接活化自然杀伤细胞和T淋巴细胞,产生Th1型的细胞免疫,诱导免疫系统产生更加强烈而均衡的免疫反应。并且免疫刺激序列具有高效且毒副作用低等优点,可作为一种新型的核酸佐剂,是新型免疫增强剂的研究热点。本试验设计了对畜禽具有免疫刺激活性的核苷酸序列,并将其克隆到质粒pc DNA3.0上,构建了含有不同拷贝数(分别为15、20、30、40、45、50和65)的核苷酸序列重组质粒,分别命名为pc DNA-1、pc DNA-2、pc DNA-3、pc DNA-4、pc DNA-5、pc DNA-6和pc DNA-7。为了验证构建的重组质粒的遗传稳定性,在含氨苄青霉素抗性的LB固体平板上对携带重组质粒的转化菌进行连续30代传代培养,通过菌落PCR、酶切鉴定及目的基因序列测定等方法对重组质粒遗传稳定性进行检测。结果表明,在30代内,7种重组质粒插入的核苷酸片段长度和序列均能稳定遗传。为了探究构建的重组质粒是否具有免疫刺激作用,分别用不同剂量(2.5μg、5.0μg和7.5μg)重组质粒pc DNA-1、pc DNA-2、pc DNA-3、pc DNA-4、pc DNA-5、pc DNA-6和pc DNA-7刺激鸡外周血淋巴细胞,并设立Con A刺激的阳性对照组和无刺激物的阴性对照组,用体外淋巴细胞转化的实验方法检测上述实验组外周血淋巴细胞的增殖能力和代谢强度。结果显示,重组质粒pc DNA-1、pc DNA-2、pc DNA-3、pc DNA-4、pc DNA-5、pc DNA-6和pc DNA-7对外周血淋巴细胞均有不同程度的刺激效果,同种质粒在7.5μg的刺激效果最强。各重组质粒在同等刺激量下,pc DNA-6和pc DNA-7的刺激指数SI值均高于其他重组质粒组,且在7.5μg的刺激量时,pc DNA-6和pc DNA-7的刺激指数均超过5.0。本研究将构建的7种重组质粒pc DNA-1、pc DNA-2、pc DNA-3、pc DNA-4、pc DNA-5、pc DNA-6和pc DNA-7分别与猪圆环病毒2型杆状病毒载体灭活疫苗混合后通过皮下注射对SPF级的BALB/c小鼠进行免疫,免疫后第7、14、28和35天进行小鼠断尾采血,分离血清,用ELISA的方法检测血清中cap蛋白的抗体水平,同时设立疫苗单独免疫组及生理盐水空白对照组。结果显示,与疫苗单独免疫组相比,各重组质粒与猪圆环病毒2型杆状病毒载体灭活疫苗混合免疫组的抗体水平均比疫苗单独免疫组高,且重组质粒pc DNA-6和pc DNA-7组均高于其他重组质粒组。表明重组质粒在猪圆环病毒2型杆状病毒载体灭活疫苗基础上能提高小鼠体内猪圆环2型病毒cap蛋白的抗体水平。为了探究重组质粒对禽流感灭活疫苗使用中的增强作用,本研究将重组质粒pc DNA-6和pc DNA-7分别和禽流感灭活疫苗同时免疫20日龄健康雏鸡,免疫后的第7、14、28和35天分别采血,分离血清,测定血清中禽流感的HI效价,同时设立疫苗单独免疫组及生理盐水空白对照组。结果显示,重组质粒pc DNA-6和pc DNA-7与禽流感灭活疫苗免疫组的抗体HI效价均高于疫苗单独免疫组,且重组质粒pc DNA-6组高于pc DNA-7组,pc DNA-6组HI效价比疫苗对照组高1.5log2,表明构建的重组质粒pc DNA-6、pc DNA-7与禽流感灭活疫苗联合使用能显著提高雏鸡体内禽流感的抗体水平。综上,本研究成功构建了7种携带免疫增强作用的核苷酸序列的重组质粒,并且验证了其具有良好的遗传稳定性。构建的7组重组质粒对鸡外周血淋巴细胞均具有免疫刺激作用,其分别配合猪圆环病毒2型杆状病毒载体疫苗、禽流感灭活疫苗使用均能提高抗体水平。其中pc DNA-6的免疫增强效果最为突出,故其可作为核酸免疫增强剂应用于疫苗生产中,为核酸免疫增强剂的研发与应用奠定了基础。
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