脊椎动物的恒定链(Ii)具有辅助MHCⅡ类分子提呈外源性抗原,在机体免疫应答中具有重要作用。为研究Ii功能片段影响MHCⅡ类分子限制性分选抗原肽的分子机理及其作为疫苗载体的结构特征,本项目以禽Ii为模型,通过剪辑拼接Ii功能片段,构建Ii功能片段(单一或联合)-抗原肽融合基因分别与不同基因型MHCⅡ类的α、β链基因重组质粒共转染真核细胞及用嵌合体免疫动物。通过荧光观察、免疫共沉淀及特异性抗体、T细胞亚群(CD4+和CD8+)和细胞因子产生检测等方法在分子、细胞和动物个体水平上探讨Ii功能片段荷载肽能力,获得不仅具有细胞定位、提呈抗原肽的功能,还具有跨越MHC分子限制作用的抗原肽新型载体的结构特性及其增强免疫应答的分子机理,为进一步将其应用于临床提供必要的参考。
invariant chain;MHC;peptide vaccine;immune response;
我们将恒定链功能性片段(Ii-key)和(或)PEP-1穿膜肽与鸡新城疫病毒蛋白HN表位(aa346-353)和法氏囊病毒VP蛋白表位(aa197-209)串联,构建了异源性表位嵌合体,并与原核表达载体连接、转化,经优化重组菌诱导表达条件后获得了可溶性嵌合体蛋白,免疫动物,通过间接ELISA和免疫印迹检测的抗体的水平和特异性;将嵌合体基因分别插入真核表达载体后与MHCⅡα真核重组质粒共转染293T细胞,通过激光共聚焦显微镜观察,结果表明嵌合体均能在胞内与MHCⅡ类分子发生共定位。免疫实验动物后,检测了不同嵌合体在动物体内的免疫水平,发现恒定链活性片段可以明显提高异源性表位短肽的免疫应答水平(p < 0.01),为进一步设计基于Ii-key和PEP-1多肽疫苗提供参考。 此外,基于Ii的MHCII类分子结合片段(CLIP),我们还设计了两种Ii突变体,用嵌合体蛋白免疫动物,然后用荧光定量PCR检测不同组IFN-γ、IL-2等细胞因子的分泌水平。结果表明,突变体免疫组Ii-O257或Ii-CT257蛋白比单独对照肽产生可刺激T淋巴细胞增殖的更高水平的细胞因子。共聚焦显微镜观察和免疫共沉淀实验显示这两个Ii-OVA突变体能在体内和MHC I类分子结合。证明了截短的Ii嵌合体能与MHCI类分子结合,表明Ii作为免疫载体可应用于交叉呈递。 综上所述,获得了基于Ii活性片段的跨越MHC分子限制的多肽疫苗,此研究结果为设计基于Ii活性片段构建新型多肽疫苗提供参考。