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助力H7N9病毒疫苗生产—改造血凝素和神经氨酸酶包装信号

2018-07-16 来源:中国病毒学论坛  标签: 掌上医生 喝茶减肥 一天瘦一斤 安全减肥 cps联盟 美容护肤
摘要:目前使用的灭活三价流感疫苗的疫苗株是重配病毒,其内部片段来源于A/Puerto Rico/8/1934 H1N1病毒(即PR8病毒),HA和NA基因来源于流行株。

 新型H7N9亚型流感病毒自2013年在中国出现以来,已经造成了大量的动物和人类感染,并引发了人们关于该病毒是否会引起下一次流感大流行的担忧。2013年9月,世界卫生组织推荐以PR8病毒为骨架的A/Anhui/1/2013-like病毒(以下简称Anhui/1病毒)作为疫苗株,用于流感大流行的预防。

 
目前使用的灭活三价流感疫苗的疫苗株是重配病毒,其内部片段来源于A/PuertoRico/8/1934H1N1病毒(即PR8病毒),HA和NA基因来源于流行株。甲型流感病毒在基因组RNA编码区和非编码区的5’端和3’端都存在一段称为“包装信号”的特殊序列,这些序列在流感病毒颗粒的包装和重配中发挥关键作用。而重配病毒例如疫苗株因为其包装信号的兼容性问题可能造成病毒在鸡胚中的生长能力减弱,进而影响流感疫苗的生产。
 
目前的流感疫苗多数是用鸡胚生产的。Anhui/1病毒在鸡胚中的复制能力较差,而流感病毒疫苗生产需要候选疫苗株在没有显著改变抗原性和免疫原性的基础上同时在鸡胚中具有较强的生长能力。为了解决这一问题,美国圣犹大儿童研究医院的研究人员分别用PR8病毒HA和NA基因的包装信号序列替换Anhui/1病毒对应片段的包装信号序列,构建嵌合的HA和NA基因。
 
Anhui/1病毒HA和NA的编码区两端分别嵌合了PR8病毒的包装序列(PS)结果表明含有嵌合PR8病毒NA包装信号序列的Anhui/1病毒(RG3)在鸡胚中的产量是野生非嵌合Anhui/1病毒(RG1)的2.5倍。而嵌合了HA包装信号的病毒则未能增加疫苗株在鸡胚中的产量。同时在传代中HA蛋白发生G218E突变的病毒(RG9)在鸡胚中的产量是RG1病毒的4倍。研究人员随后利用反向遗传学方法将含有嵌合NA基因和G218E突变HA基因的病毒拯救出来,发现该病毒(RG12)在鸡胚中的产量高于RG3和RG9,同时抗原性没有发现显著改变。RG12病毒在鸡胚中产生的HA蛋白含量是野生的Anhui/1病毒(RG1)的14倍。相关结果发表在《Vaccine》杂志上,链接见文末。
 
ManipulationofneuraminidasepackagingsignalsandhemagglutininresiduesimprovesthegrowthofA/Anhui/1/2013(H7N9)influenzavaccinevirusyieldineggs
 
Abstract
 
In2013,anovelavian-originH7N9influenzaAviruscausingseverelowerrespiratorytractdiseaseinhumansemergedinChina,withcontinuedsporadiccases.Aneffectivevaccineisneededforthisvirusincaseitacquirestransmissibilityamonghumans;however,PR8-basedA/Anhui/1/2013(Anhui/1,H7N9),aWHO-recommendedH7N9candidatevaccinevirus(CVV)forvaccineproduction,doesnotreplicatewellinchickeneggs,posinganobstacletoegg-basedvaccineproduction.Toaddressthisissue,weexploredthepossibilitythatPR8’shemagglutinin(HA)andneuraminidase(NA)packagingsignalsmediateimprovementofAnhui/1CVVyieldineggs.WeconstructedchimericHAandNAgeneshavingthecodingregionofAnhui/1HAandNAflankedbythe50and30packagingsignalsofPR8’sHAandNA,respectively.ThegrowthofCVVscontainingthechimericHAwasnotaffected,butthatofthosecontainingthechimericNAgenegrewinembryonatedchickeneggswithamorethan2-foldhighertiterthanthatofWTCVV.Upon6passagesineggsfurtheryieldincreasewasachievedalthoughthiswasnotassociatedwithanychangesinthechimericNAgene.TheHAofthepassagedCVV,did,however,exhibiteggadaptivemutationsandoneofthem(HA-G218E)improvedCVVgrowthineggswithoutsignificantlychangingantigenicity.TheHA-G218EsubstitutionandachimericNA,thus,combinetoprovideanAnhui/1CVVwithpropertiesmorefavorableforvaccinemanufacture.
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