蛋白转导是近年来生命科学领域发现的一种独特的现象,其高效的跨膜转运功能和在细胞间自主传递的特点,不仅彻底打破了传统的基因转移模式,而且为人类基因治疗和新型疫苗研究提供了新的思路。伪狂犬病毒(PRV)VP22是继HSV-1、BHV-1和MDV-1三种α-疱疹病毒VP22之后发现的又一种新的具有蛋白转导功能的VP22。本项目拟以PRV VP22作为研究对象,通过缺失突变,确定其蛋白转导功能域和调控区,筛选转导效率最高的突变体,并从体内和体外两方面对其转导特性以及增强不同类型、不同分子量大小抗原的DNA疫苗免疫反应进行深入研究。通过上述研究,全面深入了解PRV VP22的蛋白转导特性和可能的作用机制,丰富蛋白转导的理论体系,为彻底阐明蛋白转导的作用机理奠定基础,为开发和设计转导效率更高的新的转运载体蛋白提供理论依据,并为人类基因治疗和新型疫苗研究提供更有效的工具。
伪狂犬病毒(PRV)VP22具有十分独特的蛋白转导特性。本课题先后构建了PRV VP22 不同区域缺失的22个突变体,通过体外转染、荧光分析、亚细胞定位分析、流式细胞仪检测以及动物实验,系统分析了各突变体的体内和体外蛋白转导能力,确定了PRV VP22蛋白转导结构域在149-231AA。同时,还确定了VP22与核定位、微管定位等有关的最小区域。比较了伪狂犬病毒、人单纯疱疹病毒、牛疱疹病毒和马立克氏病毒4种病毒VP22的体内外蛋白转导能力,证实伪狂犬病毒和牛疱疹病毒VP22具有更强的蛋白转导能力。分别以EGFP、β-半乳糖苷酶、伪狂犬病毒gC、猪圆环病毒ORF2、猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白作为模式抗原,证实与VP22融合能显著增强上述模式抗原DNA疫苗的免疫反应,是一种极有希望的分子免疫佐剂。此外,探讨了VP22增强Duchenne型肌营养不良症(DMD)基因治疗的研究,证实VP22能显著增强基因治疗的效果。课题执行期内分别在Mol Immunol、Hum Gene Ther、Vaccine等期刊发表研究论文10篇,申请发明专利3项(1项已授权),培养博士研究生3名、硕士研究生2名