新疆出血热病毒结构蛋白(NP/GP)精细线性表位研究

Xinjiang hemorrhagic fever (XHF) is an acute tick-borne disease of natural foci, with a high fatality rate. It had several local outbreaks and sporadic infections and has became an severe threat to social stability, lives as well as health of residents in south area of Xinjiang province. To date, no effective preventing and controlling vaccines are available, while the diagnosis techniques known are urgently in need of improving sensitivity, specificity and operability. Epitope mapping of interested protein would lay the foundation for establishing serological detection methods of XHFV and developing novel multi-epitope peptide vaccines. Hence, the project will employ biosynthetic peptide assay to map fine epitopes of complete protein sequences towards high immunogenic nucleoprotein NP and glycoprotein Gp(Gn and Gc) of XHFV. All the linear epitopes identified will be screened using XHFV infection sera to understand antibody accessibility or obtain neutralizing epitopes. Meanwhile, multiple sequence alignment among different XHFV strains will be conducted to confirm the conservative and specific epitopes. The specific epitopes can be used to construct rapid and sensitive detection antigens of multi-epitope peptide and provide novel serological detection approaches. Furthermore, the recombinant antigens of multi-epitope peptide for prevention will be developed mainly based on conservative epitopes. Overall, the project would lay the foundation for further carrying out epitomics study of all encoded proteins of XHFV.

新疆出血热(XHF)是一种急性蜱传自然疫源性疾病，病死率高，已在新疆南部地区引发数起局部暴发流行和散在流行，对该地区社会稳定和各族群众生命健康构成严重威胁。目前，XHF尚无有效的预防控制疫苗，现有的诊断技术方法也需提高特异性、敏感性和可操作性。靶蛋白抗原表位扫描作图是建立XHFV血清学检测方法和研制新型多表位肽疫苗的基础。本项目将用改良生物合成肽法，对XHFV免疫原性强的核蛋白NP及糖蛋白Gp(Gn和Gc)，开展完整精细线性表位组学研究，揭示其全部线性表位，通过各表位同源蛋白序列比对和用XHFV感染血清筛查完整表位组，确定其中在不同毒株同源蛋白间的保守性和特异性，以及抗体可及性或中和性表位，并基于特异性表位构建快速灵敏的重组多表位肽检测抗原，建立XHFV血清学诊断新方法，同时以保守性表位为主，构建重组多表位肽预防性免疫原。本项目将为下一步开展XHFV全部编码蛋白表位组学研究奠定基础。

新疆出血热（Xinjiang hemorrhagic fever，XHF）是一种急性蜱传自然疫源性疾病，病死率高，已在新疆南部地区引发数起局部暴发流行和散在流行，对该地区社会稳定和各族群众生命健康构成严重威胁。新疆出血热病毒（XHFV）是其病原体，针对其结构蛋白进行抗原表位扫描作图，是建立 XHFV 多表位肽血清学检测方法和研制新型多表位肽疫苗的基础。本项目取得的实验结果有：(1) 用兔抗重组XHFV NP（aa 1-421）蛋白抗血清对XHFV核蛋白（NP）最小B细胞表位鉴定和扫描作图，鉴定出NP1(aa 1-200)，NP2(aa 170-305)和NP3(aa 286-482)分别为2个、5个和7个共14个线性抗原表位，且也证实了含14个表位基序的抗原8肽都能与感染XHFV的阳性羊血清结合。计算机模拟CCHFV三维结构模型表明，这些抗原表位基序均位于NP蛋白立体结构的表面区。鉴定的B细胞表位氨基酸序列在10株不同地区的CCHFV毒株中具有高度保守性，具有较高的特异性，可作为血清学检测的候选抗原。这对 XHF 的诊断可能有潜在的应用价值，为开发新型诊断试剂提供了新的思路。(2) 用兔抗重组XHFV GP蛋白血清对新疆出血热病毒糖蛋白（GP）最小B细胞表位鉴定和扫描作图，结果发现Gn（aa 533-708）和Gc（aa 1050-1698）上的各8个和7个最小抗原表位基序。鉴定的B细胞表位氨基酸序列在10株不同地区的CCHFV毒株中具有高度保守性。三维结构模型表明，抗原表位基序均位于GP蛋白立体结构的表面区，将为寻找和研发结构互补型药物提供新的思路。上述所鉴定的表位均能与阳性羊血清反应，为多表位疫苗和诊断抗原的开发提供了基础。(3)建立了基于原核表达的重组多表位肽rMEPX2的间接ELISA方法，并与商品化试剂盒检测结果比较，发现该方法具有良好的特异性和敏感性，为开发快速、灵敏、特异性强，且安全、有效、经济成本低的XHFV诊断方法奠定了实验基础。（4）构建了重组多表位DNA（pVAX-MEPX和pVAX-MEPX2）和蛋白疫苗（rMEPX和rMEPX2），以DNA、蛋白以及DNA初免蛋白加强策略免疫小鼠，诱导小鼠产生较高水平的体液和细胞免疫应答，且pVAX-MEPX2联合rMEPX2组诱导较好的免疫效果，为后续XHFV基因工程重组多表位疫苗的研制提供了新的策略。