Разработка нового метода получения белка-антигена NS5A вируса гепатита C

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Задача создания универсальной платформы для получения доступных рекомбинантных продуцентов вирусных белков, обладающих иммуногенными свойствами, до настоящего времени не решена и по-прежнему актуальна. Высокая токсичность вирусных белков для клеток-хозяев, низкий уровень продукции, аномальный фолдинг целевых продуктов часто создают непреодолимые препятствия для конструирования продуцентов вирусных белков. В данной работе разработан новый метод конструирования и скрининга банков делеционных производных генов вирусных антигенов, обеспечивающий возможность создания их искусственных производных, адаптированных для экспрессии в клетках микробных продуцентов. В основе лежит метод ПЦР-амплификации фрагментов целевого гена с использованием системы вырожденных и адаптерных праймеров, позволяющий предотвратить самопроизвольное образование дуплексов (димеров) в отсутствие матричной ДНК. Для отбора делеционных производных, пригодных для экспрессии in vivo, полученные in vitro фрагменты клонированы в вектор прямой селекции pQL30, содержащий ген в-галактозидазы E. coli со встроенным полилинкером с мутацией смещения трансляционной рамки считывания. С использованием скринингового подхода на основе этого метода сконструирован искусственный вариант гена белка NS5A вируса гепатита С (ВГС), обладающий оптимальными биотехнологическими характеристиками. В работе использованы 27 образцов NS5A ВГС длиной 1670 п. н. Получен банк фрагментов исходного гена в форме смеси продуктов ПЦР. Отобрано 40 клонов с размером вставки от 50 до 700 п. н. путем клонирования фрагментов в вектор прямой селекции pQL30. Клоны протестированы на уровень β-галактозидазной активности и иммуногенные свойства. В результате отобран клон, продуцирующий растворимый белок массой около 114 кДа, накапливающийся с выходом до 0,3% от общего содержания белка в клетке и показавший положительную реакцию с антителами сыворотки крови больных, инфицированных ВГС генотипа 1b, но не с сыворотками здоровых доноров.

Об авторах

Т. В. Кузнецова

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»; National institute of Public Health development

Автор, ответственный за переписку.
Email: noemail@neicon.ru
Россия

М. С. Смирнова

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

О. А. Леонович

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

И. В. Гордейчук

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

Ю. К. Бирюкова

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: kudykina_yuliya@mail.ru
Россия

М. В. Зылькова

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

Я. Я. Тыньо

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

А. В. Белякова

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

А. Б. Шевелев

ФГБНУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

Список литературы

  1. Benkovic S.J., Putney S.D., Schimmel P.R. Method for Degrading DNA. Patent USA № 4521509; 1985.
  2. Sugino Y., Morita M., Matuo Y., Uchida K. Method for Producing DNA Nested Deletions by an in Vitro Reaction Using Transposase. Patent USA № 6265159; 2001.
  3. Whitcomb J.M., Rashtchian A., Hughes S.H. A new PCR based method for the generation of nested deletions. Nucleic Acids Res. 1993; 21(17): 4143-6.
  4. Bouzgarrou N., Hassen E., Mahfoudh W., Gabbouj S., Schvoerer E., Ben Yahia A. et al. NS5A(ISDR-V3) region genetic variability of Tunisian HCV-1b strains: Correlation with the response to the combined interferon/ribavirin therapy. J. Med. Virol. 2009; 81(12): 2021-8.
  5. MacDonald A., Harris M. Hepatitis C virus NS5A: tales of a promiscuous protein. J. Gen. Virol. 2004; 85(9): 2485-502.
  6. Muñoz de Rueda P., Casado J., Patón R., Quintero D., Palacios A., Gila A. et al. Mutations in E2-PePHD, NS5A-PKRBD, NS5A-ISDR, and NS5A-V3 of hepatitis C virus genotype 1 and their relationships to pegylated interferon-ribavirin treatment responses. J. Virol. 2008; 82(13): 6644-53.
  7. Noguchi T., Tamori A., Ogura N., Hori Y., Ikeda S., Nishiguchi S. Investigation of interferon-α response by a single amino acid substitution of nonstructural protein 5A in hepatitis C virus-infected patients. J. Interferon Cytokine Res. 2011; 31(8): 589-99.
  8. Sillanpää M., Melén K., Porkka P., Fagerlund R., Nevalainen K., Lappalainen M. et al. Hepatitis C virus core, NS3, NS4B and NS5A are the major immunogenic proteins in humoral immunity in chronic HCV infection. J.Virol. 2009; 6: 84.
  9. Desombere I., Van Vlierberghe H., Weiland O., Hultgren C., Sällberg M., Quiroga J. et al. Serum levels of anti-NS4a and anti-NS5a predict treatment response of patients with chronic hepatitis C. J. Med Virol. 2007; 79(6): 701-13.
  10. Swadling L., Capone S., Antrobus R.D., Brown A., Richardson R., Newell E.W. et al. A human vaccine strategy based on chimpanzee adenoviral and MVA vectors that primes, boosts, and sustains functional HCV-specific T cell memory. Sci. Transl. Med. 2014; 6(261): 261ra153.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Кузнецова Т.В., Смирнова М.С., Леонович О.А., Гордейчук И.В., Бирюкова Ю.К., Зылькова М.В., Тыньо Я.Я., Белякова А.В., Шевелев А.Б., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-77676 от 29.01.2020.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах