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戊型肝炎病毒(Hepatitis E Virus,HEV)是引起急性病毒性肝炎的主要病原体之一,经粪口途径传播。因水源污染引发的大规模暴发流行多见于发展中国家,在全世界范围内均常见戊肝的散发流行及食源性小暴发。戊肝的病死率为0.2-4%,高于甲肝,孕妇病死率可高达20%。在全球范围内,戊型肝炎已成为一项重大的公共卫生问题。 HEV基因组包含3个开放阅读框(Open Reading Frame,ORF),其中ORF2编码的衣壳蛋白(pORF2)广泛参与了HEV宿主识别、感染、致病等多个过程。自2009年以来,研究者们成功解构了多个HEV不同基因型的衣壳蛋白晶体结构,从而展示出病毒的外表面结构。对HEV衣壳蛋白结构与功能的研究表明,由HEVORF2的a.a.459-606所编码的同源二聚体结构域E2s(E2s domain)是有效刺激机体保护性抗体应答的最小单元,同时也是参与HEV早期感染过程的主要区域。因此对该区段的结构与功能的深入研究对于探索HEV与宿主间相互作用的分子机制具有重要意义。 本研究以能识别HEV E2s domain的抗体作为工具建立了HEV E2s domain表位研究的方法。通过对抗体盘的性质鉴定数据转化为统计参数并引入统计聚类分析方法,本研究成功将该domain表面的主要抗体识别表位分为6个区域,并建立了对应的代表性单抗盘(包含了分别识别这6个表位区的代表性抗体群)。通过建立起基于病毒-细胞吸附的体外中和评价模型,本研究进一步对代表性抗体的中和活性进行了评价,并鉴定了4个中和抗体群。同时抗体-血清阻断结果显示出,这4个中和抗体群均能阻断血清的反应性(血清来源于感染HEV的恒河猴以及接种HEV疫苗的人)。这表明在病毒感染或疫苗接种后这些抗体针对的表位在感染或免疫进程中更为优势地被呈递,并有效激发了机体的保护性抗体应答。 本研究进一步利用丙氨酸扫描技术对HEV衣壳蛋白表面的抗体敏感氨基酸残基进行了鉴定,从而定位出E2s domain6个主要表位区的。结合上述的发现,结果显示E2s domain上二聚体交界面的顶端以及单体侧的“grooze”区为刺激保护性抗体应答的两个主要区域。 此外,本论文还在anti-HEV人抗筛选上做了初步探索,成功建立了基于多色流式分选的特异anti-HEV记忆B细胞的筛选平台,旨在通过所分选的特异记忆B细胞筛选到HEV的功能性抗体,为疫苗接种后人体内的抗体应答进程的研究做准备。 综上所述,本研究通过建立新的构象抗体分类方法,发现了HEV衣壳蛋白表面主要功能性结构域E2s domain表面的主要抗体识别表位,建立了识别E2sdomain的代表性单抗盘,并鉴定出了E2s domain表面与anti-HEV保护性体液免疫密切相关的区域。这些研究为深入了解HEV的病毒-宿主相互作用以及HEV疫苗设计及质控提供了研究工具和理论基础。同时,本论文还对该研究的下一阶段工作进行了初步探索。