虹彩病毒纳米基因工程疫苗载体构建与跨膜机理研究

上个世纪80年代以来，虹彩病毒已成为水产养殖鱼类、两栖类和爬行类的重要病原。虹彩病毒可感染100多种鱼类，对海水养殖名贵鱼类如石斑鱼、大黄鱼、大菱鲆和牙鲆等有很强的致病性，死亡率可达到70%以上。以疫苗为基础的免疫防治，是养殖生物疾病防控的先进理念。本申请以我国重要的海水养殖品种大菱鲆为研究对象，拟利用已构建的大菱鲆红体病虹彩病毒（TRBIV）基因工程疫苗，以壳聚糖纳米载体为粘膜传递系统，构建TRBIV口服基因工程疫苗。分析纳米口服基因工程疫苗诱发的免疫应答反应，并进一步研究纳米载体的跨膜转运机理。本研究将为大菱鲆虹彩病毒病的预防提供新型生物技术。

本课题主要以导致大菱鲆养殖过程中大量死亡的红体病虹彩病毒为研究对象， 构建了的具有较好免疫效果的大菱鲆红体病虹彩病毒（TRBIV）多表位重组基因工程疫苗，并以壳聚糖纳米载体为传递系统，采用沉淀析出法、TPP 离子交联法以及PEG对纳米疫苗进行的表面修饰三种不同的方法制备了具有较好免疫效果的TRBIV口服壳聚糖纳米重组基因工程疫苗，研究了不同纳米疫苗的表面特征，确定了大菱鲆红体病虹彩病毒壳聚糖纳米疫苗载体制备技术。以大菱鲆TK细胞、CHO细胞为体外转染载体，充分分析了壳聚糖纳米疫苗的分子量、电势电位、N/P比以及培养基pH、血清含量与纳米疫苗转染效率的关系，确定了壳聚糖纳米疫苗体外转染的最佳条件；并研究了壳聚糖纳米疫苗在TK细胞、CHO细胞内的表达定位，基本确定了口服疫苗体外转染的细胞模型。在此基础上研究了大菱鲆口服不同的壳聚糖纳米基因工程疫苗所诱发的机体免疫应答反应，确定了大菱鲆口服免疫接种壳聚糖纳米疫苗的方法。本研究结果将为大菱鲆虹彩病毒病的预防提供最新生物工程产品，将推动口服疫苗的制备技术在水产疫苗研制中的应用，为水产疫苗的开发提供参考。