猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白SLA-I限制性T细胞表位的鉴定

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猪繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由PRRS病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)引发的传染病,该病致使猪群发生严重的免疫抑制性呼吸道疾病和继发微生物感染,给全球养猪业带来了严重的经济损失。由于PRRSV具有高变性和抗体依赖增强作用,现有的疫苗保护性有限,有必要尝试新的抗病毒策略。PRRSV的非糖基化膜蛋白M蛋白(Membrane protein,M protein)是由ORF6编码的一种高度保守的结构蛋白,在病毒组装、出芽以及病毒中和过程中发挥关键作用。另外,M蛋白还具有较强的刺激T细胞增殖及诱导IFN-γ合成的能力。因此,M蛋白是细胞免疫及新型疫苗研究的重要候选靶点。另一方面,T细胞免疫反应在清除PRRSV感染及调节机体免疫应答等方面也发挥着至关重要的作用。SLA-I限制性T细胞表位的鉴定对分析T细胞免疫反应在PRRSV感染中起到的作用以及疫苗的研制具有重要意义。基于以上背景,本研究采用以下方法对M蛋白SLA-I限制性T细胞表位鉴定进行研究:从免疫了PRRSV JXA1-R毒株的大白猪外周血中分离纯化出外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cells,PBMCs),采用ELISpot方法评估了来源于M蛋白的T细胞免疫显性优势表位刺激PBMCs分泌IFN-γ的能力。ELISpot结果表明,8个T细胞免疫显性优势表位能够引起显著的IFN-γ分泌反应,这些反应因猪个体和表位而异。为了预测哪些T细胞免疫显性优势表位具有潜在的T细胞表位,克隆并测序了大白猪的SLA-I基因,得到14个已知的SLA I类基因。结合ELISpot及SLA-I基因分型结果,通过生物信息学方法预测得到了14个SLA-I基因的限制性表位肽。为验证这些表位肽是否与其限制性SLA-I分子具有结合能力,构建了由多肽、SLA-I分子胞外区和β2m组成的p ET-peptide-SLA-I-β2m表达载体,经过ELISA方法初步筛选得到4个与其限制性SLA-I分子具有结合能力的表位。采用体外复合体复性试验(肽、SLA-I分子和sβ2m)对四个肽进行验证,证实M2-5和M6-1分别与SLA-2*0502和sβ2m形成复合物,而M9-1与SLA-2*1201和sβ2m形成复合物。ELISpot体外验证,证实这3个T细胞表位肽可以在特定SLA分子背景下有效刺激PBMCs分泌IFN-γ。表位保守性分析表明这3个T细胞表位在86株PRRSV流行毒株中高度保守。该表位鉴定方法为T细胞表位的鉴定提供了新的思路,为进一步研究PRRSV及T细胞疫苗奠定了基础。
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