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表达扎伊尔型埃博拉病毒囊膜糖蛋白重组水泡性口炎病毒的构建

宋坤  
【摘要】:埃博拉出血热(Ebola hemorrhagic fever,EHF)是由埃博拉病毒(Ebola virus,EBOV)引起的感染人类和非人类灵长类动物的一种急性出血性传染病,感染后死亡率高达70%-90%。EBOV是目前人类所知最致命的传染性病毒之一,具有作为生化武器的潜力,美国疾病预防与控制中心将其列为A级生物恐怖制剂。EBOV主要流行于非洲地区,已经造成了严重的人员和经济损失。我国目前尚未发现该病,但EBOV也有传入我国的潜在危险,对EBOV疫苗的储备性研究意义重大。 EBOV属于丝状病毒科(Filoviridae)丝状病毒属(Filovirus),为单股不分节段的负链RNA病毒。EBOV包括4种亚型:扎伊尔埃博拉病毒(Zaire Ebola virus,ZEBOV),苏丹埃博拉病毒(Sudan Ebolavirus,SEBOV),科特迪瓦埃博拉病毒(Cote d'Ivoire Ebola virus,CEBOV)和莱斯顿埃博拉病毒(Reston Ebola virus,REBOV),四种亚型毒力各不相同,其中ZEBOV毒力最强,人感染后病死率高达90%。Glycoprotein(GP)蛋白是EBOV表面唯一的跨膜蛋白,是诱导产生保护性中和抗体的最关键蛋白。 水泡性口炎病毒(Vesicular stomatitis virus,VSV)作为重组活病毒载体有很明显的优势:VSV基因组仅长11kb,但却可容纳最长4.5kb的外源片段,且插入的外源片段高度稳定,可获得极高的表达效率;VSV的增殖速度极快,在大多数哺乳动物细胞上都有较高的滴度,便于大量制备;另外,VSV对干扰素十分敏感,感染后可被宿主机体快速清除,具有较高的生物安全性。 本研究以实验室已经建立的VSV Indiana株反向遗传操作系统为平台,成功构建并拯救得到表达ZEBOV GP的重组病毒rVSV-ZEBOV-GP,通过western blot,共聚焦免疫荧光实验证明GP蛋白在感染细胞膜表面能够正确表达。重组病毒生长动力学结果显示rVSV-ZEBOV-GP具有与野生型VSV相似的细胞生长特性。将rVSV-ZEBOV-GP以大剂量接种小鼠,均未出现发病症状,说明重组病毒至少对一种哺乳动物是安全的。中和试验结果表明该重组病毒能诱导小鼠产生针对ZEBOVGP的特异性中和抗体,证明了重组病毒作为ZEBOV疫苗的有效性。本研究表明rVSV-ZEBOV-GP作为防控ZEBOV的储备性疫苗具有潜在的应用价值。


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