MHCⅠ分子靶向性疫苗载体的构建及其免疫作用的机理

One of the limitations of DNA vaccination is the requirement for presentation of antigens by MHC classⅠmolecules (MHCⅠ), it is a very inefficient in induction of CD8+ T cell immune responses. In order to improve the efficiency of antigen presentation, We aim to optimize functional active clips of MHCⅠ, constructing efficient target immune carrier based on MHCⅠmolecule.The project team has cloned 73 cDNA sequence of chicken MHCⅠ, and NDV-F, IBDV and other epitopes for endogenous and exogenous protective antigens. The expression vectors of antigen, immune carrier of MHCⅠand peptide-MHCⅠtrimeric chimeras are constructed. Fluorescent marker, coimmunoprecipitation, the T cell (CD8+ and CD4 +), immune cell factor and specific antibody test are use to study the relationships to regulation of positioning, expression and combination of the immune carrier and short antigen peptide in cell, and immunization approaches and the factors affecing immune efficiency of peptide-MHCⅠItrimeric chimeras in vivo. This study is to construct optimal target immune carrier based on MHCⅠmolecule with antigen-presentation function, and explore the mechanism of enhanced immune response, providing theoretical basis for development of efficient DNA vaccination.

MHCⅠ分子参与的抗原呈递免疫途径，通常不能够产生有效的CD8+T细胞应答，其抗原呈递的低效性，是DNA疫苗免疫原性低的主要原因之一。本项目拟优化MHCⅠ分子功能活性片段，构建高效的靶向性MHCⅠ分子免疫载体，提高抗原的呈递效率。项目组已经获得73个鸡MHCⅠ分子的cDNA序列，及NDV、IBDV等多个内源性和外源性保护性抗原表位。拟通过构建抗原肽、MHCⅠ类分子二聚免疫载体和抗原肽-MHCⅠ类分子三聚嵌合体的表达载体，采用荧光标记、免疫共沉淀、T细胞亚群（CD8+ 和CD4+）、细胞因子和特异性抗体检测等方法研究不同MHCⅠ分子免疫载体与内源和外源性抗原肽在细胞内定位、表达和结合的调控关系，以及抗原肽-MHCⅠ分子嵌合体的体内免疫应答途径，及其改变免疫效率的影响因素，获得最佳的MHCⅠ分子二聚免疫载体，明确其增强免疫效果的机理，为研制高效的核酸疫苗提供新途径。

MHCⅠ类分子抗原呈递途径的限制性，是DNA疫苗免疫低效的主要因素之一。本项目旨在获得高效的MHCⅠ类分子靶向性抗原呈递疫苗载体，明确抗原肽-MHCⅠ类分子嵌合体免疫应答途径及其增强免疫效果的机理，为畜禽疾病的防控提供新途径。项目组克隆了4个地方品种鸡MHCⅠ分子的95个等位基因，研究发现MHCⅠ分子在进化过程中呈现高度的多态性，且大部分高度变异位点在抗原肽结合区域。构建了禽流感病毒HA基因、新城疫病毒HN基因、法氏囊病毒VP2基因等抗原肽表位，以及MHCⅠ分子二聚体的真核表达载体。采用荧光标记、免疫共沉淀等方法研究了MHCⅠ分子二聚体与各抗原肽在真核细胞内定位、表达和结合的特性，结果表明重组MHCⅠ二聚体分子主要分布于真核细胞的内膜系统，且仅能够识别内源性抗原短肽HA523-531。同时制备了抗原肽-MHCⅠ类分子三聚体DNA疫苗，通过实验动物T细胞亚群、细胞因子和特异性抗体的检测，表明HA523-531抗原肽-MHCⅠ类分子嵌合体可产生更高水平的细胞免疫和体液免疫，揭示了鸡MHCⅠ分子免疫载体增强机体免疫效果的机理，为进一步研发以MHC分子为基础的高效核酸疫苗奠定了基础。