基于非洲猪瘟病毒多表位融合蛋白建立间接ELISA抗体检测方法的研究

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非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是一种由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的猪高致死性传染病。ASFV编码蛋白p30、p54和p72等常被作为血清学诊断靶点,用于评价ASF不同阶段或发病程度的抗体水平变化。ASFV编码蛋白具有复杂性,为ASF感染血清学诊断的新方法研制带来了挑战,也带来了机会。ASF血清学诊断靶点相关深入研究有助于其感染检测、致病机理和机体免疫系统反应等探究。本研究首先收集或预测了ASFV中国流行株p30、p72、CD2V、MGF360-505R蛋白B细胞表位,设计了抗原重组串联表位蛋白,随后选取MGF360-505R-CD2v表位蛋白进行间接ELISA Ig G抗体检测方法建立的研究。具体研究结果如下:1.ASFV中国流行株血清学诊断候选靶点(p30、p72、CD2V和MGF360-505R)的抗原表位(区域)分析与串联表位蛋白设计。经生物信息学分析发现,ASFV中国流行株的p30、p72和CD2V蛋白序列保守性较高,仅ASFV p30除在Wuhan1与Wuhan2毒株中缺失前8位氨基酸(MDFINIS),在SY18毒株中第194位氨基酸差异(K差异为I),并多出第195到201位氨基酸(SFFLTYI),其余序列区域的同源性仍可达100%。基于收集或预测的ASFV中国流行株p30和p72等蛋白B细胞表位和可溶性预测分析,分别设计ASFV p30重组串联表位蛋白(8个表位)、p72重组串联表位蛋白(8个表位)、p30-p72重组串联表位蛋白(12个表位)、MGF360-505R-CD2v重组串联表位蛋白(19个表位)。ASF病毒蛋白表位及其特性鉴定有助于更好地了解病毒的病理学和宿主免疫反应。2.完成ASFV抗原重组串联表位蛋白(p30、p72、p30-p72和MGF360-505R-CD2v)的表达及鉴定。我们将构建的ASFV中国流行株p ET21-p30、p ET28a-p72、p ET28a-p30-p72和p ET28a-MGF360-505R-CD2v重组质粒使用原核表达系统(大肠杆菌)表达,结果显示p30和MGF360-505R-CD2v串联表位蛋白表达量较高,p30-p72串联表位蛋白表达量良好,p72串联表位蛋白表达量较差;p30、p30-p72和MGF360-505R-CD2v串联表位蛋白均具有一定的可溶性。其中MGF360-505R-CD2v串联表位蛋白包涵体成功纯化。使用真核系统(HEK-293细胞)表达MGF360-505R-CD2v串联表位蛋白,表达量良好且镍柱成功纯化。Western blotting实验进一步鉴定发现,ASF血清抗体可以识别原核系统(大肠杆菌)和真核系统(HEK-293细胞)表达的MGF360-505R-CD2v串联表位蛋白。3.利用MGF360-505R-CD2v串联表位蛋白建立间接ELISA方法。选用原核系统(大肠杆菌)表达的MGF360-505R-CD2v重组串联表位蛋白为包被抗原,进行ELISA Ig G抗体检测方法的建立,系统地确定了抗原蛋白以4ng/μL为最适包被浓度,检测血清(一抗)使用100倍稀释倍数,酶标抗体(二抗)稀释倍数为1:7000,检测血清抗体适宜反应时间为30 min,底物反应时间5min等体系和反应条件。经进一步实验结果证明了该ELISA方法具有良好的特异性、敏感性和重复性,临床样本检测初步应用结果显示,与ID-VET试剂盒综合符合率为92.93%(92/99),该间接ELISA方法的建立对ASF检测具有一定的参考价值,基于保守表位的血清学检测方法有望提供更广泛的诊断范围。
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