CN113046370B - 新型冠状病毒b.1.1.7英国突变株rbd的基因及其应用 - Google Patents

新型冠状病毒b.1.1.7英国突变株rbd的基因及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN113046370B
CN113046370B CN202110597362.3A CN202110597362A CN113046370B CN 113046370 B CN113046370 B CN 113046370B CN 202110597362 A CN202110597362 A CN 202110597362A CN 113046370 B CN113046370 B CN 113046370B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gene
british
rbd
mutant
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110597362.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113046370A (zh
Inventor
翟俊辉
杜红
王轲珑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huaxi Biotechnology Qingdao Co ltd
Original Assignee
Beijing Huapeng Biotechnology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Huapeng Biotechnology Co ltd filed Critical Beijing Huapeng Biotechnology Co ltd
Priority to CN202110597362.3A priority Critical patent/CN113046370B/zh
Publication of CN113046370A publication Critical patent/CN113046370A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113046370B publication Critical patent/CN113046370B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/005Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from viruses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/20011Coronaviridae
    • C12N2770/20022New viral proteins or individual genes, new structural or functional aspects of known viral proteins or genes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/20011Coronaviridae
    • C12N2770/20034Use of virus or viral component as vaccine, e.g. live-attenuated or inactivated virus, VLP, viral protein

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

本发明属于生物技术领域,具体涉及新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因及其应用。本发明的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因,其核苷酸序列如SEQ ID NO.1或SEQ ID NO.6所示。本发明通过优化野生型新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因序列,并结合筛选确定了相对最佳序列,优化后序列产生的克隆表达效率比野生型新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD序列表达效率大幅提高,从而,本发明的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因更有利于用于制备新型冠状病毒疫苗。

Description

新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因及其应用
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体涉及新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因及其应用。
背景技术
2019新型冠状病毒SARS-CoV-2,引发新型冠状病毒肺炎COVID-19,是目前已知的第7种可以感染人的冠状病毒,其余6种分别是HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、引发重症急性呼吸综合征的SARS-CoV和引发中东呼吸综合征的MERS-CoV。
冠状病毒是一类具有囊膜、基因组为线性单股正链的RNA病毒,是自然界广泛存在的一大类病毒。冠状病毒粒子呈不规则形状,有包膜,颗粒呈圆形或椭圆形,直径约60-220nm;基因组全长约27-32kb,是目前已知RNA病毒中基因组最大的病毒。病毒粒子外包着脂肪膜,膜表面有三种糖蛋白:刺突糖蛋白(S,Spike Protein);小包膜糖蛋白(E,EnvelopeProtein);膜糖蛋白(M,Membrane Protein)。刺突糖蛋白(S)通过受体结合位点(RBD)结合宿主的血管紧张素转化酶2(ACE-2)进入细胞。S蛋白是病毒进入人体的关键,是疫苗和治疗性中和抗体的主要靶点。S蛋白的受体结合(RBD)结构域可与宿主ACE2受体结合,介导病毒入侵宿主细胞。
冠状病毒的核酸为非节段单链(+)RNA,长27-31kb,是RNA病毒中最长的RNA核酸链,突变可以说是新冠病毒这类RNA病毒的最大特性。病毒入侵宿主细胞后,会大量复制自己来实现感染传播。在复制过程中,RNA病毒并没有校正机制,出现复制错误无法自行纠正,在大量的复制中就容易出现新的变异,而新的变异的结果是导致疫苗有效性降低或者失效的主要原因。
据世界卫生组织官网显示,目前全世界已经发现数百种新冠病毒的变种,英国B.1.1.7突变株首次出现于2020年9月20日,英国B.1.1.7 突变株上存在23个突变。8个在刺突蛋白上的突变: N501Y、P681H和第69-70位缺失(H69Δ、V70Δ),以及另外4 个突变;还有刺突蛋白以外的ORF8 Q27stop突变。相较于野生型新冠病毒S蛋白,英国B.1.1.7突变株S蛋白与人ACE2受体结合亲和力提高了1000倍,传播速度比之前的毒株高达70%。主要原因可能是N501Y位点的突变。N501位点在病毒表面刺突蛋白的受体结合域,通过体外细胞和动物实验发现,N501Y突变可能使新冠病毒与ACE2受体的结合更紧密,增强了病毒的感染力。突变株存在大量异常的多位点突变,通过测序比对发现突变数量为17-23个。这种多重突变的累积可能会“量变引发质变”,产生免疫逃逸,有可能会影响疫苗的效应。因此研发针对新冠病毒突变株的重组RBD疫苗是有效防治病毒突变株的重点。
作为重组疫苗抗原组成,利用CHO、293T等细胞真核表达系统制备疫苗抗原是保证其免疫原性和正确高级结构的最佳途径之一。然而,突变株野生型病毒序列,即原始序列在真核表达系统一般来说表达水平很低,但作为疫苗研发而言,高表达水平是首要前提,其受多个环节的影响,例如,抗原编码的核苷酸序列,载体选择、宿主细胞选择,发酵工艺、培养工艺优化等等,在这些因素中,首要需解决问题的是蛋白基因编码序列。
因此,如何提供一种经过设计可高效表达的新型冠状病毒英国突变株RBD核苷酸序列,并对其进行表达应用是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的设计优化后的基因。
本发明的再一目的在于提供一种新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的表达蛋白。
本发明的再一目的在于提供编码的前述表达蛋白的基因。
本发明的再一目的在于提供编码的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的表达基因。
本发明的再一目的在于提供含有前述基因或前述表达蛋白的基因的重组表达载体。
本发明的再一目的在于提供含有前述基因或前述表达蛋白的基因或前述表达基因或前述重组表达载体的宿主细胞。
本发明的再一目的在于提供利用前述基因制备新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的方法。
本发明的再一目的在于提供前述基因或前述表达蛋白的基因或前述表达基因或前述重组表达载体或前述宿主细胞在制备新型冠状病毒疫苗方面的应用。
根据本发明具体实施方式的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的设计优化后的基因,其核苷酸序列如SEQ ID NO.1或SEQ ID NO.6所示。
其中,SEQ ID NO.1:
AGAGTGCAGCCAACAGAGAGCATCGTGAGGTTCCCCAACATCACCAACCTGTGCCCCTTCGGCGAGGTGTTCAACGCAACAAGGTTCGCCAGCGTGTACGCCTGGAACAGAAAAAGGATCAGCAACTGCGTGGCAGACTACAGTGTGCTGTACAACTCCGCCTCCTTCTCCACCTTCAAATGCTATGGCGTGTCCCCCACCAAGCTGAACGATCTGTGTTTTACCAACGTGTACGCCGACTCCTTCGTGATTAGGGGCGACGAGGTGCGCCAGATCGCTCCTGGACAGACAGGAAAGATCGCCGACTATAACTACAAGCTGCCCGACGACTTCACCGGCTGCGTGATTGCTTGGAACTCCAACAACCTGGACAGTAAAGTGGGCGGCAACTACAATTACCTGTACAGACTGTTCAGGAAGAGCAACCTGAAACCCTTCGAAAGAGACATCTCCACAGAGATCTACCAGGCCGGCAGCACCCCATGTAACGGAGTGGAAGGATTTAACTGCTACTTCCCCCTGCAGTCCTACGGCTTCCAGCCAACATACGGCGTGGGCTACCAGCCTTACAGGGTGGTGGTGCTGTCTTTTGAGCTGCTGCACGCCCCCGCTACAGTGTGTGGACCTAAGAAGTCCACCAACCTGGTGAAAAACAAATGTGTCAATTTC
该序列是根据成熟的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的RBD蛋白序列优化而来,所述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的RBD蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.10所示。
SEQ ID NO.6:
GCTAGC CCACCatgaaatgggttactttcttattattattgtttgtatctgattctgctttttcaAGAGTGCAGCCAACAGAGAGCATCGTGAGGTTCCCCAACATCACCAACCTGTGCCCCTTCGGCGAGGTGTTCAACGCAACAAGGTTCGCCAGCGTGTACGCCTGGAACAGAAAAAGGATCAGCAACTGCGTGGCAGACTACAGTGTGCTGTACAACTCCGCCTCCTTCTCCACCTTCAAATGCTATGGCGTGTCCCCCACCAAGCTGAACGATCTGTGTTTTACCAACGTGTACGCCGACTCCTTCGTGATTAGGGGCGACGAGGTGCGCCAGATCGCTCCTGGACAGACAGGAAAGATCGCCGACTATAACTACAAGCTGCCCGACGACTTCACCGGCTGCGTGATTGCTTGGAACTCCAACAACCTGGACAGTAAAGTGGGCGGCAACTACAATTACCTGTACAGACTGTTCAGGAAGAGCAACCTGAAACCCTTCGAAAGAGACATCTCCACAGAGATCTACCAGGCCGGCAGCACCCCATGTAACGGAGTGGAAGGATTTAACTGCTACTTCCCCCTGCAGTCCTACGGCTTCCAGCCAACATACGGCGTGGGCTACCAGCCTTACAGGGTGGTGGTGCTGTCTTTTGAGCTGCTGCACGCCCCCGCTACAGTGTGTGGACCTAAGAAGTCCACCAACCTGGTGAAAAACAAATGTGTCAATTTCtaaGCGGCCGC
其中,斜体“GCTAGC”和“GCGGCCGC”为酶切位点,下划线部分“CCACC”为KOZAK序列。
为了在宿主细胞特异性高表达,本发明选择中国仓鼠血清白蛋白序列中的信号肽,其氨基酸序列为MKWVTFLLLLFVSDSAFS,优化后宿主细胞特异性高表达分泌蛋白信号肽的核苷酸序列如下:
SEQ ID NO .5:atgaaatgggttactttcttattattattgtttgtatctgattctgctttttca
包含中国仓鼠血清白蛋白序列中的信号肽以及新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的RBD基因的表达蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.9所示:
MKWVTFLLLLFVSDSAFSRVQPTESIVRFPNITNLCPFGEVFNATRFASVYAWNRKRISNCVADYSVLYNSASFSTFKCYGVSPTKLNDLCFTNVYADSFVIRGDEVRQIAPGQTGKIADYNYKLPDDFTGCVIAWNSNNLDSKVGGNYNYLYRLFRKSNLKPFERDISTEIYQAGSTPCNGVEGFNCYFPLQSYGFQPTYGVGYQPYRVVVLSFELLHAPATVCGPKKSTNLVKNKCVNF
上述酶全长241个氨基酸,N端18个氨基酸为信号肽序列“MKWVTFLLLLFVSDSAFS”。
因此,成熟的新型冠状病毒英国B.1.1.7突变株的RBD基因的氨基酸序列如SEQ IDNO.10所示:
RVQPTESIVRFPNITNLCPFGEVFNATRFASVYAWNRKRISNCVADYSVLYNSASFSTFKCYGVSPTKLNDLCFTNVYADSFVIRGDEVRQIAPGQTGKIADYNYKLPDDFTGCVIAWNSNNLDSKVGGNYNYLYRLFRKSNLKPFERDISTEIYQAGSTPCNGVEGFNCYFPLQSYGFQPTYGVGYQPYRVVVLSFELLHAPATVCGPKKSTNLVKNKCVNF
本发明还提供了新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的表达蛋白,所述表达蛋白包含信号肽序列和新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的氨基酸序列,所述信号肽的氨基酸序列为:MKWVTFLLLLFVSDSAFS(如SEQ ID NO.11所示);所述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的氨基酸序列如SEQ ID NO.10的第1-223位所示。
本发明还提供了编码前述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的表达蛋白的基因或核苷酸序列,其中,所述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的核苷酸序列如SEQ IDNO.1第1-669位所示。优选地,所述信号肽的核苷酸序列为如SEQ ID NO.5所示。进一步优选地,还包含KOZAK序列、酶切位点和/或终止子序列,所述KOZAK序列的核苷酸序列为CCACC;所述酶切位点选自:GCTAGC或GCGGCCGC。再进一步优选地,所述表达蛋白的基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.6所示。
本发明还提供了新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的表达基因,所述表达基因包含信号肽序列和新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因序列,所述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1第1-669位所示。优选地,所述信号肽的核苷酸序列为如SEQ ID NO.5所示。进一步优选地,还包含KOZAK序列、酶切位点和/或终止子序列,所述KOZAK序列的核苷酸序列为CCACC;所述酶切位点选自:GCTAGC或GCGGCCGC。再进一步优选地,所述表达基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.6所示。
本发明还提供了包含前述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的重组载体,其包含前述的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因或前述任意一种的编码表达蛋白的基因或前述任意一种的表达基因的重组表达载体。优选为pcDNA3.1+、pcDNA3.3。将本发明的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因插入到表达载体合适的限制性酶切位点之间,使其核苷酸序列可操作的与表达调控序列相连接。作为本发明的一个最优选的实施方案,优选为将新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因插入到质粒pcDNA3.1+的Nhel/Notl双酶切限制性酶切位点之间,使该核苷酸序列位于启动子的下游并受其调控,从而得到重组表达载体。
本发明还提供新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的宿主细胞,其包含前述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因,或包含前述任意一种的编码表达蛋白的基因或前述任意一种的表达基因或包含前述任意一种的重组表达载体。宿主细胞优选为中国仓鼠CHO细胞、293细胞。中国仓鼠CHO细胞易实现大规模高密度培养、完整的蛋白糖基化修饰。宿主细胞特异性高表达分泌蛋白信号肽序列为中国仓鼠血清白蛋白序列中的信号肽,其氨基酸序列如下:MKWVTFLLLLFVSDSAFS(如SEQ ID NO.11所示)。
本发明还提供制备新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的方法,所述方法包括以下步骤:
(1)用含有前述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因或前述任意一种的编码表达蛋白的基因或前述任意一种的表达基因的重组表达载体转化宿主细胞;
(2)培养宿主细胞,诱导新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的表达;
(3)回收并纯化所表达的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因。
本发明还提供了前述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因或前述任意一种的表达蛋白或前述任意一种的编码表达蛋白的基因或前述任意一种的表达基因或前述任意一种的重组表达载体或前述任意一种的宿主细胞在制备新冠病毒疫苗方面的应用。优选的,新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1或SEQ ID NO.6所示。运用基因工程手段产业化生产新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD蛋白,并配以合适的药学佐剂,将其应用于新型冠状病毒疫苗中。
本发明的有益效果:
本发明通过优化野生型新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因序列,并结合筛选确定了相对最佳序列,优化后序列产生的克隆表达效率比野生型新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD序列提高了约6倍,比经软件优化序列的克隆表达效率提高了约2-4倍。本发明的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD可诱导小鼠产生高滴度病毒中和抗体。本发明的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因可用于新型冠状病毒疫苗的生产中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1显示含有信号肽的如SEQ ID NO.6所示的优化后的RBD基因片段的电泳结果;
图2显示4种序列真核表达构建的克隆分泌的蛋白浓度比较情况;
图3为RBD纯化样品SDS-PAGE图;
图4显示二免14天后小鼠血清抗RBD抗体滴度(RBD糖蛋白);
图5显示假病毒中和试验结果。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
实施例1优化野生型新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD序列
在野生型新型冠状病毒RBD氨基酸序列的基础上做如下优化,得到初步优化的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD核苷酸序列:
本发明按照中国仓鼠遗传密码子偏性,对编码序列中编码氨基酸序列的密码子进行优化,共获得3条候选优化序列。
根据密码子的偏爱性、实验室以往的蛋白高效表达经验、mRNA二级结构等因素考虑,优化获得SEQ ID NO.1:
AGAGTGCAGCCAACAGAGAGCATCGTGAGGTTCCCCAACATCACCAACCTGTGCCCCTTCGGCGAGGTGTTCAACGCAACAAGGTTCGCCAGCGTGTACGCCTGGAACAGAAAAAGGATCAGCAACTGCGTGGCAGACTACAGTGTGCTGTACAACTCCGCCTCCTTCTCCACCTTCAAATGCTATGGCGTGTCCCCCACCAAGCTGAACGATCTGTGTTTTACCAACGTGTACGCCGACTCCTTCGTGATTAGGGGCGACGAGGTGCGCCAGATCGCTCCTGGACAGACAGGAAAGATCGCCGACTATAACTACAAGCTGCCCGACGACTTCACCGGCTGCGTGATTGCTTGGAACTCCAACAACCTGGACAGTAAAGTGGGCGGCAACTACAATTACCTGTACAGACTGTTCAGGAAGAGCAACCTGAAACCCTTCGAAAGAGACATCTCCACAGAGATCTACCAGGCCGGCAGCACCCCATGTAACGGAGTGGAAGGATTTAACTGCTACTTCCCCCTGCAGTCCTACGGCTTCCAGCCAACATACGGCGTGGGCTACCAGCCTTACAGGGTGGTGGTGCTGTCTTTTGAGCTGCTGCACGCCCCCGCTACAGTGTGTGGACCTAAGAAGTCCACCAACCTGGTGAAAAACAAATGTGTCAATTTC
软件优化序列获得SEQ ID NO.2:
AGAGTGCAGCCAACAGAGAGCATCGTGCGCTTCCCCAACATCACAAACCTGTGCCCCTTCGGCGAGGTGTTCAACGCTACCAGGTTCGCTTCCGTGTACGCCTGGAACAGGAAGAGAATCTCCAACTGCGTGGCTGACTACTCCGTCCTCTACAACTCCGCTTCCTTCTCGACCTTCAAGTGCTACGGTGTGTCCCCTACCAAGCTGAACGACCTCTGCTTCACCAACGTCTACGCTGACTCCTTCGTGATCCGCGGCGACGAAGTCCGTCAAATCGCTCCTGGTCAGACCGGAAACATCGCCGACTACAACTACAAGCTGCCCGACGACTTCACCGGTTGCGTCATCGCTTGGAACTCCAACAACCTCGACAGTAAGGTGGGTGGTAACTACAACTACCTGTACCGCCTGTTCCGCAAGAGCAACCTGAAGCCCTTCGAAAGGGACATCTCCACCGAGATCTACCAGGCCGGCTCCACACCATGCAACGGAGTGGAAGGTTTCAACTGCTACTTCCCCCTGCAATCCTACGGTTTCCAGCCCACCTACGGTGTGGGATACCAGCCTTACCGCGTGGTGGTGCTCTCCTTCGAGCTCTTGCACGCCCCTGCTACCGTGTGTGGTCCTAAGAAGTCCACCAACCTCGTGAAAAACAAATGTGTCAATTTC
软件优化序列获得SEQ ID NO.3:
CGTGTTCAGCCTACCGAATCTATTGTTCGTTTTCCTAATATTACCAACCTGTGTCCTTTTGGTGAAGTCTTTAATGCTACCCGTTTTGCTTCAGTTTATGCATGGAATCGTAAACGTATTAGTAACTGTGTTGCAGATTATAGCGTTCTGTATAACAGCGCCAGCTTTAGTACCTTTAAATGTTATGGTGTGAGTCCGACTAAACTGAATGATCTGTGTTTTACCAATGTTTATGCAGATAGCTTTGTTATTCGTGGTGATGAAGTTCGCCAGATTGCACCGGGTCAGACCGGTAATATTGCCGATTATAATTATAAACTGCCGGATGATTTTACCGGTTGTGTGATTGCCTGGAATTCAAATAATCTGGATAGCAAAGTGGGTGGTAATTATAATTATCTGTATCGTCTGTTTCGCAAAAGCAATCTGAAACCGTTTGAACGTGATATTTCTACCGAAATTTATCAGGCGGGCAGCACACCGTGTAATGGTGTTgAAGGTTTTAACTGTTATTTTCCTCTGCAGTCTTATGGTTTTCAGCCGACCTATGGTGTTGGTTATCAGCCGTATCGCGTTGTGGTTCTGAGTTTTGAACTGCTGCATGCCCCGGCAACGGTTTGTGGTCCTAAAAAGTCAACCAATCTGGTTAAAAACAAATGTGTCAATTTC
其中,新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的野生型RBD基因的核苷酸序列如SEQ IDNO.4所示:
AGAGTCCAACCAACAGAATCTATTGTTAGATTTCCTAATATTACAAACTTGTGCCCTTTTGGTGAAGTTTTTAACGCCACCAGATTTGCATCTGTTTATGCTTGGAACAGGAAGAGAATCAGCAACTGTGTTGCTGATTATTCTGTCCTATATAATTCCGCATCATTTTCCACTTTTAAGTGTTATGGAGTGTCTCCTACTAAATTAAATGATCTCTGCTTTACTAATGTCTATGCAGATTCATTTGTAATTAGAGGTGATGAAGTCAGACAAATCGCTCCAGGGCAAACTGGAAAGATTGCTGATTATAATTATAAATTACCAGATGATTTTACAGGCTGCGTTATAGCTTGGAATTCTAACAATCTTGATTCTAAGGTTGGTGGTAATTATAATTACCTGTATAGATTGTTTAGGAAGTCTAATCTCAAACCTTTTGAGAGAGATATTTCAACTGAAATCTATCAGGCCGGTAGCACACCTTGTAATGGTGTTGAAGGTTTTAATTGTTACTTTCCTTTACAATCATATGGTTTCCAACCCACTTATGGTGTTGGTTACCAACCATACAGAGTAGTAGTACTTTCTTTTGAACTTCTACATGCACCAGCAACTGTTTGTGGACCTAAAAAGTCTACTAATTTGGTTAAAAACAAATGTGTCAATTTC
本发明进一步在优化型的序列前插入信号肽序列、KOZAK序列CCACC和酶切位点GCTAGC,在优化序列末端加入终止密码子taa和酶切位点GCGGCCGC。
选取宿主细胞特异性高表达血清白蛋白信号肽序列,其核苷酸序列如SEQ IDNO.5所示:atgaaatgggttactttcttattattattgtttgtatctgattctgctttttca。
含有信号肽的优化后的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8所示:
SEQ ID NO.6:
GCTAGCCCACCatgaaatgggttactttcttattattattgtttgtatctgattctgctttttcaAGAGTGCAGCCAACAGAGAGCATCGTGAGGTTCCCCAACATCACCAACCTGTGCCCCTTCGGCGAGGTGTTCAACGCAACAAGGTTCGCCAGCGTGTACGCCTGGAACAGAAAAAGGATCAGCAACTGCGTGGCAGACTACAGTGTGCTGTACAACTCCGCCTCCTTCTCCACCTTCAAATGCTATGGCGTGTCCCCCACCAAGCTGAACGATCTGTGTTTTACCAACGTGTACGCCGACTCCTTCGTGATTAGGGGCGACGAGGTGCGCCAGATCGCTCCTGGACAGACAGGAAAGATCGCCGACTATAACTACAAGCTGCCCGACGACTTCACCGGCTGCGTGATTGCTTGGAACTCCAACAACCTGGACAGTAAAGTGGGCGGCAACTACAATTACCTGTACAGACTGTTCAGGAAGAGCAACCTGAAACCCTTCGAAAGAGACATCTCCACAGAGATCTACCAGGCCGGCAGCACCCCATGTAACGGAGTGGAAGGATTTAACTGCTACTTCCCCCTGCAGTCCTACGGCTTCCAGCCAACATACGGCGTGGGCTACCAGCCTTACAGGGTGGTGGTGCTGTCTTTTGAGCTGCTGCACGCCCCCGCTACAGTGTGTGGACCTAAGAAGTCCACCAACCTGGTGAAAAACAAATGTGTCAATTTCtaaGCGGCCGC
SEQ ID NO. 7:
GCTAGCCCACCatgaaatgggttactttcttattattattgtttgtatctgattctgctttttcaAGAGTGCAGCCAACAGAGAGCATCGTGCGCTTCCCCAACATCACAAACCTGTGCCCCTTCGGCGAGGTGTTCAACGCTACCAGGTTCGCTTCCGTGTACGCCTGGAACAGGAAGAGAATCTCCAACTGCGTGGCTGACTACTCCGTCCTCTACAACTCCGCTTCCTTCTCGACCTTCAAGTGCTACGGTGTGTCCCCTACCAAGCTGAACGACCTCTGCTTCACCAACGTCTACGCTGACTCCTTCGTGATCCGCGGCGACGAAGTCCGTCAAATCGCTCCTGGTCAGACCGGAAACATCGCCGACTACAACTACAAGCTGCCCGACGACTTCACCGGTTGCGTCATCGCTTGGAACTCCAACAACCTCGACAGTAAGGTGGGTGGTAACTACAACTACCTGTACCGCCTGTTCCGCAAGAGCAACCTGAAGCCCTTCGAAAGGGACATCTCCACCGAGATCTACCAGGCCGGCTCCACACCATGCAACGGAGTGGAAGGTTTCAACTGCTACTTCCCCCTGCAATCCTACGGTTTCCAGCCCACCTACGGTGTGGGATACCAGCCTTACCGCGTGGTGGTGCTCTCCTTCGAGCTCTTGCACGCCCCTGCTACCGTGTGTGGTCCTAAGAAGTCCACCAACCTCGTGAAAAACAAATGTGTCAATTTCtaaGCGGCCGC
SEQ ID NO. 8:
GCTAGCCCACCatgaaatgggttactttcttattattattgtttgtatctgattctgctttttcaCGTGTTCAGCCTACCGAATCTATTGTTCGTTTTCCTAATATTACCAACCTGTGTCCTTTTGGTGAAGTCTTTAATGCTACCCGTTTTGCTTCAGTTTATGCATGGAATCGTAAACGTATTAGTAACTGTGTTGCAGATTATAGCGTTCTGTATAACAGCGCCAGCTTTAGTACCTTTAAATGTTATGGTGTGAGTCCGACTAAACTGAATGATCTGTGTTTTACCAATGTTTATGCAGATAGCTTTGTTATTCGTGGTGATGAAGTTCGCCAGATTGCACCGGGTCAGACCGGTAATATTGCCGATTATAATTATAAACTGCCGGATGATTTTACCGGTTGTGTGATTGCCTGGAATTCAAATAATCTGGATAGCAAAGTGGGTGGTAATTATAATTATCTGTATCGTCTGTTTCGCAAAAGCAATCTGAAACCGTTTGAACGTGATATTTCTACCGAAATTTATCAGGCGGGCAGCACACCGTGTAATGGTGTTgAAGGTTTTAACTGTTATTTTCCTCTGCAGTCTTATGGTTTTCAGCCGACCTATGGTGTTGGTTATCAGCCGTATCGCGTTGTGGTTCTGAGTTTTGAACTGCTGCATGCCCCGGCAACGGTTTGTGGTCCTAAAAAGTCAACCAATCTGGTTAAAAACAAATGTGTCAATTTCtaaGCGGCCGC
实施例2重组RBD蛋白的表达与纯化
将SEQ ID NO.6所示的完整目的基因(其电泳结果如图1所示),将该基因进行Nhel/Notl双酶切,之后连接到经过同样酶切的pcDNA3.1+真核表达载体中,得到重组载体;
将重组载体分别转化大肠杆菌,按常规方法进行质粒扩增,之后用天根生物有限公司试剂盒提取质粒。
转染中国仓鼠CHO细胞:按照Lipofectin试剂盒手册配制,得到DNA-脂质体混合物,并加入DMEM培养基培养的中国仓鼠CHO细胞中,37℃温育2h;换液成含10%FBS的DMEM培养基,继续培养48h。
Neomycin抗性克隆筛选:把转染后的细胞从培养瓶中分离,按1×105细胞/孔加到96孔板中,以含500 μg/mL Neomycin的DMEM培养基(加10% BSF)继续培养转染后的细胞,经7d后,选取形成克隆的细胞,扩增培养到6孔板。
表达RBD克隆分析:NEO抗性克隆经培养后,以1.5×105/mL细胞密度接种到T25 培养瓶,在含5% CO2培养箱中37℃培养72h,取上清得到RBD蛋白。
以同样的方式构建含信号肽序列的野生型新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株序列、及其优化株SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8的表达载体,并进行转化、表达。
对获得的上清液进行鉴定,并分析RBD蛋白含量。
通过鉴定野生株序列、及SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8均可表达新型冠状病毒英国B.1.1.7突变株的RBD蛋白,对前述四种序列真核表达构建的克隆分泌的蛋白浓度比较,结果见表1、图2。
包含中国仓鼠血清白蛋白序列中的信号肽以及新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的RBD蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.9所示:
MKWVTFLLLLFVSDSAFSRVQPTESIVRFPNITNLCPFGEVFNATRFASVYAWNRKRISNCVADYSVLYNSASFSTFKCYGVSPTKLNDLCFTNVYADSFVIRGDEVRQIAPGQTGKIADYNYKLPDDFTGCVIAWNSNNLDSKVGGNYNYLYRLFRKSNLKPFERDISTEIYQAGSTPCNGVEGFNCYFPLQSYGFQPTYGVGYQPYRVVVLSFELLHAPATVCGPKKSTNLVKNKCVNF
成熟的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的RBD蛋白的氨基酸序列如SEQ IDNO.10所示:
RVQPTESIVRFPNITNLCPFGEVFNATRFASVYAWNRKRISNCVADYSVLYNSASFSTFKCYGVSPTKLNDLCFTNVYADSFVIRGDEVRQIAPGQTGKIADYNYKLPDDFTGCVIAWNSNNLDSKVGGNYNYLYRLFRKSNLKPFERDISTEIYQAGSTPCNGVEGFNCYFPLQSYGFQPTYGVGYQPYRVVVLSFELLHAPATVCGPKKSTNLVKNKCVNF
表1, 4种序列真核表达构建的克隆分泌的蛋白浓度比较(μg/mL)
Figure 259884DEST_PATH_IMAGE001
结果如表1所示,SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8表达的蛋白浓度分别为10.0125μg/mL、3.6875μg/mL、2.2125μg/mL,均高于野生型序列所表达的蛋白浓度(1.44μg/mL),同时,SEQ ID NO.6表达的蛋白浓度显著高于SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8所表达的蛋白浓度。
优化后序列SEQ ID NO.6产生的克隆表达效率是野生型新型冠状病毒英国B.1.1.7突变株RBD序列表达效率的约6.95倍,是经软件优化序列SEQ ID NO.7克隆表达效率的约2.7倍,是经软件优化序列SEQ ID NO.8克隆表达效率的约4.5倍。
通过10 kDa膜包对SEQ ID NO.6表达蛋白进行浓缩,同时用低盐缓冲液置换其中的培养基,然后用10 kDa超滤管进一步的浓缩。浓缩液稀释后,通过离子交换层析进行纯化,备用。如图3所示,纯化获得的RBD蛋白分子量在34kD左右,SDS-PAGE图显示RBD蛋白条带均一,纯度较好。
实施例3小鼠免疫实验
取20只6~8周龄大的雌性BALB/c小鼠,随机分为以下各组:
免疫1组(10μg免疫组):第0、14天分别肌肉注射100μL疫苗。所用疫苗为10μg RBD+100 μg Al(OH)3,其中,RBD即为实施例2制备得到的CHO细胞表达的新型冠状病毒英国B.1.1.7突变株RBD糖蛋白。按100 μL体积含有10 μg RBD和100μg Al(OH)3用生理盐水配伍疫苗。
免疫2组(5μg免疫组):第0、14天分别肌肉注射100 μL疫苗。所用疫苗为5 μg RBD+100μg Al(OH)3,其中,其中,RBD即为实施例2制备得到的CHO细胞表达的新型冠状病毒英国B.1.1.7突变株RBD糖蛋白,按100μL体积含有5μg RBD和100μg Al(OH)3用生理盐水配伍疫苗。
佐剂对照组:第0、14天分别肌肉注射100μL疫苗,所用佐剂为100μg Al(OH)3
生理盐水对照组:第0、14天分别肌肉注射100μL生理盐水。
以上各组均在第28天取血。
用ELISA法测各组小鼠血清中抗RBD的抗体滴度。操作步骤参见精编分子生物学实验指南[M]. 科学出版社, 2008.。
结果如图4所示,二免两周10μg免疫组小鼠特异性抗体滴度可达1×106.09,5μg免疫组小鼠特异性抗体滴度可达1×105.19,而佐剂组为1×101.65,生理盐水组为1×101.82。免疫组(10μg或者5μg组)的抗体滴度远高于生理盐水对照组或佐剂对照组的抗体滴度。
实施例4假病毒中和试验
按照常规方法进行假病毒中和试验,假病毒购自北京天坛药物生物技术开发公司,产品号80043,具体操作方法参照其产品说明书。中和抗体在体外与假病毒中和,使得假病毒丧失感染细胞的能力,进入细胞的假病毒会表达fluc蛋白,与发光底物反应后,通过机器检测其发光值,通过与假病毒对照组发光值比较,计算其抑制百分比,通过计算公式可以计算出当假病毒50%被抑制时抗体的稀释倍数,来计算其ED50,用ED50来表示抗体对假病毒中和活性大小。
计算中和抑制率:
Figure 114708DEST_PATH_IMAGE002
其中,VC-病毒对照VC,CC-细胞对照CC。
中和抗体滴度被表示为抑制率为50%时对应的血清稀释度的倒数或者抑制率为50%时对应的抗体浓度。
阳性判断值:中和实验过程中需要设置阴性对照,阳性对照,作为参照,来判断实验是否成立,阴性对照ED50小于30,阳性ED50大于30作为判断值。
结果如图5所示,二免两周高剂量10 μg免疫组小鼠病毒中和抗体滴度可达1×102.45,低剂量5 μg免疫组小鼠特异性抗体滴度可达1×102.24,而佐剂组为1:10,生理盐水组未检测到中和抗体。高剂量10 μg免疫组(10 μg RBD+100 μg Al(OH)3)和低剂量5 μg免疫组(5 μg RBD+100 μg Al(OH)3)的病毒中和抗体滴度>1:100,明显高于佐剂对照组和生理盐水对照组。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
序列表
<110> 北京华芢生物技术有限公司
<120> 新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD的基因及其应用
<160> 11
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 669
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
agagtgcagc caacagagag catcgtgagg ttccccaaca tcaccaacct gtgccccttc 60
ggcgaggtgt tcaacgcaac aaggttcgcc agcgtgtacg cctggaacag aaaaaggatc 120
agcaactgcg tggcagacta cagtgtgctg tacaactccg cctccttctc caccttcaaa 180
tgctatggcg tgtcccccac caagctgaac gatctgtgtt ttaccaacgt gtacgccgac 240
tccttcgtga ttaggggcga cgaggtgcgc cagatcgctc ctggacagac aggaaagatc 300
gccgactata actacaagct gcccgacgac ttcaccggct gcgtgattgc ttggaactcc 360
aacaacctgg acagtaaagt gggcggcaac tacaattacc tgtacagact gttcaggaag 420
agcaacctga aacccttcga aagagacatc tccacagaga tctaccaggc cggcagcacc 480
ccatgtaacg gagtggaagg atttaactgc tacttccccc tgcagtccta cggcttccag 540
ccaacatacg gcgtgggcta ccagccttac agggtggtgg tgctgtcttt tgagctgctg 600
cacgcccccg ctacagtgtg tggacctaag aagtccacca acctggtgaa aaacaaatgt 660
gtcaatttc 669
<210> 2
<211> 669
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
agagtgcagc caacagagag catcgtgcgc ttccccaaca tcacaaacct gtgccccttc 60
ggcgaggtgt tcaacgctac caggttcgct tccgtgtacg cctggaacag gaagagaatc 120
tccaactgcg tggctgacta ctccgtcctc tacaactccg cttccttctc gaccttcaag 180
tgctacggtg tgtcccctac caagctgaac gacctctgct tcaccaacgt ctacgctgac 240
tccttcgtga tccgcggcga cgaagtccgt caaatcgctc ctggtcagac cggaaacatc 300
gccgactaca actacaagct gcccgacgac ttcaccggtt gcgtcatcgc ttggaactcc 360
aacaacctcg acagtaaggt gggtggtaac tacaactacc tgtaccgcct gttccgcaag 420
agcaacctga agcccttcga aagggacatc tccaccgaga tctaccaggc cggctccaca 480
ccatgcaacg gagtggaagg tttcaactgc tacttccccc tgcaatccta cggtttccag 540
cccacctacg gtgtgggata ccagccttac cgcgtggtgg tgctctcctt cgagctcttg 600
cacgcccctg ctaccgtgtg tggtcctaag aagtccacca acctcgtgaa aaacaaatgt 660
gtcaatttc 669
<210> 3
<211> 669
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
cgtgttcagc ctaccgaatc tattgttcgt tttcctaata ttaccaacct gtgtcctttt 60
ggtgaagtct ttaatgctac ccgttttgct tcagtttatg catggaatcg taaacgtatt 120
agtaactgtg ttgcagatta tagcgttctg tataacagcg ccagctttag tacctttaaa 180
tgttatggtg tgagtccgac taaactgaat gatctgtgtt ttaccaatgt ttatgcagat 240
agctttgtta ttcgtggtga tgaagttcgc cagattgcac cgggtcagac cggtaatatt 300
gccgattata attataaact gccggatgat tttaccggtt gtgtgattgc ctggaattca 360
aataatctgg atagcaaagt gggtggtaat tataattatc tgtatcgtct gtttcgcaaa 420
agcaatctga aaccgtttga acgtgatatt tctaccgaaa tttatcaggc gggcagcaca 480
ccgtgtaatg gtgttgaagg ttttaactgt tattttcctc tgcagtctta tggttttcag 540
ccgacctatg gtgttggtta tcagccgtat cgcgttgtgg ttctgagttt tgaactgctg 600
catgccccgg caacggtttg tggtcctaaa aagtcaacca atctggttaa aaacaaatgt 660
gtcaatttc 669
<210> 4
<211> 669
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
agagtccaac caacagaatc tattgttaga tttcctaata ttacaaactt gtgccctttt 60
ggtgaagttt ttaacgccac cagatttgca tctgtttatg cttggaacag gaagagaatc 120
agcaactgtg ttgctgatta ttctgtccta tataattccg catcattttc cacttttaag 180
tgttatggag tgtctcctac taaattaaat gatctctgct ttactaatgt ctatgcagat 240
tcatttgtaa ttagaggtga tgaagtcaga caaatcgctc cagggcaaac tggaaagatt 300
gctgattata attataaatt accagatgat tttacaggct gcgttatagc ttggaattct 360
aacaatcttg attctaaggt tggtggtaat tataattacc tgtatagatt gtttaggaag 420
tctaatctca aaccttttga gagagatatt tcaactgaaa tctatcaggc cggtagcaca 480
ccttgtaatg gtgttgaagg ttttaattgt tactttcctt tacaatcata tggtttccaa 540
cccacttatg gtgttggtta ccaaccatac agagtagtag tactttcttt tgaacttcta 600
catgcaccag caactgtttg tggacctaaa aagtctacta atttggttaa aaacaaatgt 660
gtcaatttc 669
<210> 5
<211> 54
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
atgaaatggg ttactttctt attattattg tttgtatctg attctgcttt ttca 54
<210> 6
<211> 745
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
gctagcccac catgaaatgg gttactttct tattattatt gtttgtatct gattctgctt 60
tttcaagagt gcagccaaca gagagcatcg tgaggttccc caacatcacc aacctgtgcc 120
ccttcggcga ggtgttcaac gcaacaaggt tcgccagcgt gtacgcctgg aacagaaaaa 180
ggatcagcaa ctgcgtggca gactacagtg tgctgtacaa ctccgcctcc ttctccacct 240
tcaaatgcta tggcgtgtcc cccaccaagc tgaacgatct gtgttttacc aacgtgtacg 300
ccgactcctt cgtgattagg ggcgacgagg tgcgccagat cgctcctgga cagacaggaa 360
agatcgccga ctataactac aagctgcccg acgacttcac cggctgcgtg attgcttgga 420
actccaacaa cctggacagt aaagtgggcg gcaactacaa ttacctgtac agactgttca 480
ggaagagcaa cctgaaaccc ttcgaaagag acatctccac agagatctac caggccggca 540
gcaccccatg taacggagtg gaaggattta actgctactt ccccctgcag tcctacggct 600
tccagccaac atacggcgtg ggctaccagc cttacagggt ggtggtgctg tcttttgagc 660
tgctgcacgc ccccgctaca gtgtgtggac ctaagaagtc caccaacctg gtgaaaaaca 720
aatgtgtcaa tttctaagcg gccgc 745
<210> 7
<211> 745
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
gctagcccac catgaaatgg gttactttct tattattatt gtttgtatct gattctgctt 60
tttcaagagt gcagccaaca gagagcatcg tgcgcttccc caacatcaca aacctgtgcc 120
ccttcggcga ggtgttcaac gctaccaggt tcgcttccgt gtacgcctgg aacaggaaga 180
gaatctccaa ctgcgtggct gactactccg tcctctacaa ctccgcttcc ttctcgacct 240
tcaagtgcta cggtgtgtcc cctaccaagc tgaacgacct ctgcttcacc aacgtctacg 300
ctgactcctt cgtgatccgc ggcgacgaag tccgtcaaat cgctcctggt cagaccggaa 360
acatcgccga ctacaactac aagctgcccg acgacttcac cggttgcgtc atcgcttgga 420
actccaacaa cctcgacagt aaggtgggtg gtaactacaa ctacctgtac cgcctgttcc 480
gcaagagcaa cctgaagccc ttcgaaaggg acatctccac cgagatctac caggccggct 540
ccacaccatg caacggagtg gaaggtttca actgctactt ccccctgcaa tcctacggtt 600
tccagcccac ctacggtgtg ggataccagc cttaccgcgt ggtggtgctc tccttcgagc 660
tcttgcacgc ccctgctacc gtgtgtggtc ctaagaagtc caccaacctc gtgaaaaaca 720
aatgtgtcaa tttctaagcg gccgc 745
<210> 8
<211> 745
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
gctagcccac catgaaatgg gttactttct tattattatt gtttgtatct gattctgctt 60
tttcacgtgt tcagcctacc gaatctattg ttcgttttcc taatattacc aacctgtgtc 120
cttttggtga agtctttaat gctacccgtt ttgcttcagt ttatgcatgg aatcgtaaac 180
gtattagtaa ctgtgttgca gattatagcg ttctgtataa cagcgccagc tttagtacct 240
ttaaatgtta tggtgtgagt ccgactaaac tgaatgatct gtgttttacc aatgtttatg 300
cagatagctt tgttattcgt ggtgatgaag ttcgccagat tgcaccgggt cagaccggta 360
atattgccga ttataattat aaactgccgg atgattttac cggttgtgtg attgcctgga 420
attcaaataa tctggatagc aaagtgggtg gtaattataa ttatctgtat cgtctgtttc 480
gcaaaagcaa tctgaaaccg tttgaacgtg atatttctac cgaaatttat caggcgggca 540
gcacaccgtg taatggtgtt gaaggtttta actgttattt tcctctgcag tcttatggtt 600
ttcagccgac ctatggtgtt ggttatcagc cgtatcgcgt tgtggttctg agttttgaac 660
tgctgcatgc cccggcaacg gtttgtggtc ctaaaaagtc aaccaatctg gttaaaaaca 720
aatgtgtcaa tttctaagcg gccgc 745
<210> 9
<211> 241
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
Met Lys Trp Val Thr Phe Leu Leu Leu Leu Phe Val Ser Asp Ser Ala
1 5 10 15
Phe Ser Arg Val Gln Pro Thr Glu Ser Ile Val Arg Phe Pro Asn Ile
20 25 30
Thr Asn Leu Cys Pro Phe Gly Glu Val Phe Asn Ala Thr Arg Phe Ala
35 40 45
Ser Val Tyr Ala Trp Asn Arg Lys Arg Ile Ser Asn Cys Val Ala Asp
50 55 60
Tyr Ser Val Leu Tyr Asn Ser Ala Ser Phe Ser Thr Phe Lys Cys Tyr
65 70 75 80
Gly Val Ser Pro Thr Lys Leu Asn Asp Leu Cys Phe Thr Asn Val Tyr
85 90 95
Ala Asp Ser Phe Val Ile Arg Gly Asp Glu Val Arg Gln Ile Ala Pro
100 105 110
Gly Gln Thr Gly Lys Ile Ala Asp Tyr Asn Tyr Lys Leu Pro Asp Asp
115 120 125
Phe Thr Gly Cys Val Ile Ala Trp Asn Ser Asn Asn Leu Asp Ser Lys
130 135 140
Val Gly Gly Asn Tyr Asn Tyr Leu Tyr Arg Leu Phe Arg Lys Ser Asn
145 150 155 160
Leu Lys Pro Phe Glu Arg Asp Ile Ser Thr Glu Ile Tyr Gln Ala Gly
165 170 175
Ser Thr Pro Cys Asn Gly Val Glu Gly Phe Asn Cys Tyr Phe Pro Leu
180 185 190
Gln Ser Tyr Gly Phe Gln Pro Thr Tyr Gly Val Gly Tyr Gln Pro Tyr
195 200 205
Arg Val Val Val Leu Ser Phe Glu Leu Leu His Ala Pro Ala Thr Val
210 215 220
Cys Gly Pro Lys Lys Ser Thr Asn Leu Val Lys Asn Lys Cys Val Asn
225 230 235 240
Phe
<210> 10
<211> 223
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 10
Arg Val Gln Pro Thr Glu Ser Ile Val Arg Phe Pro Asn Ile Thr Asn
1 5 10 15
Leu Cys Pro Phe Gly Glu Val Phe Asn Ala Thr Arg Phe Ala Ser Val
20 25 30
Tyr Ala Trp Asn Arg Lys Arg Ile Ser Asn Cys Val Ala Asp Tyr Ser
35 40 45
Val Leu Tyr Asn Ser Ala Ser Phe Ser Thr Phe Lys Cys Tyr Gly Val
50 55 60
Ser Pro Thr Lys Leu Asn Asp Leu Cys Phe Thr Asn Val Tyr Ala Asp
65 70 75 80
Ser Phe Val Ile Arg Gly Asp Glu Val Arg Gln Ile Ala Pro Gly Gln
85 90 95
Thr Gly Lys Ile Ala Asp Tyr Asn Tyr Lys Leu Pro Asp Asp Phe Thr
100 105 110
Gly Cys Val Ile Ala Trp Asn Ser Asn Asn Leu Asp Ser Lys Val Gly
115 120 125
Gly Asn Tyr Asn Tyr Leu Tyr Arg Leu Phe Arg Lys Ser Asn Leu Lys
130 135 140
Pro Phe Glu Arg Asp Ile Ser Thr Glu Ile Tyr Gln Ala Gly Ser Thr
145 150 155 160
Pro Cys Asn Gly Val Glu Gly Phe Asn Cys Tyr Phe Pro Leu Gln Ser
165 170 175
Tyr Gly Phe Gln Pro Thr Tyr Gly Val Gly Tyr Gln Pro Tyr Arg Val
180 185 190
Val Val Leu Ser Phe Glu Leu Leu His Ala Pro Ala Thr Val Cys Gly
195 200 205
Pro Lys Lys Ser Thr Asn Leu Val Lys Asn Lys Cys Val Asn Phe
210 215 220
<210> 11
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 11
Met Lys Trp Val Thr Phe Leu Leu Leu Leu Phe Val Ser Asp Ser Ala
1 5 10 15
Phe Ser

Claims (9)

1.新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因,其特征在于:其核苷酸序列如SEQ IDNO.1的第1-669位所示。
2.编码新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株的表达蛋白的基因,其特征在于:所述表达蛋白包含信号肽序列和新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的氨基酸序列,所述信号肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.11所示;所述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的氨基酸序列如SEQ ID NO.10的第1-223位所示;所述新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1第1-669位所示,和所述信号肽的核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示。
3.根据权利要求2所述的表达蛋白的基因,其特征在于:还包含KOZAK序列、酶切位点和/或终止子序列,
所述KOZAK序列的核苷酸序列为:CCACC;
所述酶切位点选自:GCTAGC或GCGGCCGC。
4.根据权利要求3所述的表达蛋白的基因,其特征在于:所述表达蛋白的基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.6所示。
5.一种重组表达载体,其特征在于:包含权利要求1所述的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因或权利要求2-4任意一项所述的编码表达蛋白的基因的重组表达载体。
6.根据权利要求5所述的重组表达载体,其特征在于:所述表达载体选自:pcDNA3.1+、pcDNA3.3。
7.一种宿主细胞,其特征在于:包含权利要求1所述的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因,或包含权利要求2-4任意一项所述的编码表达蛋白的基因,或包含权利要求5-6任意一项所述的重组表达载体。
8.一种制备新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的蛋白的方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
(1)用含有权利要求1所述的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因或权利要求2-4任意一项所述的编码表达蛋白的基因的重组表达载体转化宿主细胞;
(2)培养宿主细胞,诱导新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的表达;
(3)回收并纯化所表达的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因的蛋白。
9.权利要求1所述的新型冠状病毒B.1.1.7英国突变株RBD基因或权利要求2-4任意一项所述的编码表达蛋白的基因或权利要求5-6任意一项所述的重组表达载体或权利要求7所述的宿主细胞在制备新型冠状病毒疫苗的应用。
CN202110597362.3A 2021-05-31 2021-05-31 新型冠状病毒b.1.1.7英国突变株rbd的基因及其应用 Active CN113046370B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110597362.3A CN113046370B (zh) 2021-05-31 2021-05-31 新型冠状病毒b.1.1.7英国突变株rbd的基因及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110597362.3A CN113046370B (zh) 2021-05-31 2021-05-31 新型冠状病毒b.1.1.7英国突变株rbd的基因及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113046370A CN113046370A (zh) 2021-06-29
CN113046370B true CN113046370B (zh) 2021-09-07

Family

ID=76518583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110597362.3A Active CN113046370B (zh) 2021-05-31 2021-05-31 新型冠状病毒b.1.1.7英国突变株rbd的基因及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113046370B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113502294B (zh) * 2021-07-15 2023-03-17 四川大学华西医院 新型冠状病毒rbd蛋白的制备方法以及新型冠状病毒疫苗

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111926040A (zh) * 2020-10-12 2020-11-13 天津中逸安健生物科技有限公司 一种新型冠状病毒rbd核苷酸序列、优化方法与应用
EP3809137A1 (en) * 2020-02-19 2021-04-21 Euroimmun Medizinische Labordiagnostika AG Methods and reagents for diagnosis of sars-cov-2 infection
CN112725537A (zh) * 2020-03-12 2021-04-30 宁波海尔施基因科技有限公司 一种检测2019新型冠状病毒的多重实时荧光定量pcr试剂盒、方法及引物探针组合物

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112076315B (zh) * 2020-08-25 2023-09-01 中国农业科学院生物技术研究所 新冠病毒s蛋白和铁蛋白亚基融合的纳米抗原颗粒、新冠疫苗及其制备方法和应用
CN112626090B (zh) * 2020-12-29 2021-08-10 艾棣维欣(苏州)生物制药有限公司 一种编码新型冠状病毒抗原的核苷酸序列及其应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3809137A1 (en) * 2020-02-19 2021-04-21 Euroimmun Medizinische Labordiagnostika AG Methods and reagents for diagnosis of sars-cov-2 infection
CN112725537A (zh) * 2020-03-12 2021-04-30 宁波海尔施基因科技有限公司 一种检测2019新型冠状病毒的多重实时荧光定量pcr试剂盒、方法及引物探针组合物
CN111926040A (zh) * 2020-10-12 2020-11-13 天津中逸安健生物科技有限公司 一种新型冠状病毒rbd核苷酸序列、优化方法与应用

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Chain E, Spike protein S1,PDB: 6XDG_E;Hansen,J. et al.;《genbank》;20210129;第1-2页 *
Mutations in the B.1.1.7 SARS-CoV-2 Spike Protein Reduce Receptor-Binding Affinity and Induce a Flexible Link to the Fusion Peptide;Eileen Socher et al.;《biomedicines》;20210508;第9卷;第1-13页 *
SARS-CoV-2 B.1.1.7 and B.1.351 spike variants bind human ACE2 with increased affinity;Muthukumar Ramanathan et al.;《Lancet Infect Dis.》;20210519;第1页 *
Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 isolate SARS-CoV-2/Dog/ESP/B.1.1.7/2021 surface glycoprotein (S) gene, complete cds,GenBank: MZ299152.1;Barroso-Arevalo, S. et al.;《genbank》;20210527;第1-3页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113046370A (zh) 2021-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112980852B (zh) 新型冠状病毒b.1.351南非突变株rbd的基因及其应用
EP4357368A1 (en) Recombinant sars-cov-2 rbd tripolymer protein vaccine capable of generating broad-spectrum cross-neutralization activity, preparation method therefor, and application thereof
CN113230395B (zh) 一种β冠状病毒抗原、β冠状病毒二联疫苗及其制备方法和应用
CA2074502C (en) Vaccines
CN112618707B (zh) 一种SARS-CoV-2冠状病毒疫苗及其制备方法
CN113943373B (zh) 一种β冠状病毒多聚体抗原、其制备方法和应用
CN111234036B (zh) 非洲猪瘟病毒p72融合蛋白及其制备方法和应用
KR20220154114A (ko) 백신 및 SARS-CoV2에 대한 면역 반응을 유도하기 위한 그의 용도
CN111926040B (zh) 一种新型冠状病毒rbd核苷酸序列、优化方法与应用
JP2009529868A5 (zh)
CN113073106B (zh) 新型冠状病毒b.1.525尼日利亚突变株rbd的基因及其应用
CN113980100B (zh) 一种腺病毒载体重组新冠病毒b.1.429变异株疫苗及其应用
CN113046370B (zh) 新型冠状病毒b.1.1.7英国突变株rbd的基因及其应用
CN112142829A (zh) 水痘-带状疱疹病毒gE蛋白突变体及其表达方法
CN114106116B (zh) 一种腺病毒载体重组新冠病毒b.1.617.2变异株疫苗及其应用
JP3439472B2 (ja) ヘルペスウイルスチミジンキナーゼをコード付けするdnaの単離方法
CN116284272B (zh) 一种广谱抗牛科病毒性腹泻病毒的mRNA疫苗及其应用
CN113186204B (zh) 新型冠状病毒巴西株p.1突变株rbd的基因及其应用
CN113773372A (zh) 重组蛋白及其制备方法和应用
CN116549627A (zh) 基于腺病毒载体的广谱新冠疫苗及其应用
CN110041409B (zh) 一种突变型猪圆环病毒2型病毒及应用
AU604791B2 (en) Viral vector and recombinant DNA coding, in particular, for the p25 protein of the virus that is a causal agent of aids, infected cell culture, protein obtained, vaccine and antibodies obtained
CN115845042A (zh) 重组新型冠状病毒s蛋白三聚体疫苗组合物及其应用
CN118165124A (zh) 一种重组猪干扰素λ1、猪干扰素γ和猪Fc的融合蛋白及其应用
CN114751992A (zh) 一种冠状病毒的通用疫苗及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: Room 1901, Building 1, Xiexin Center, No. 19 Qinling Road, Laoshan District, Qingdao City, Shandong Province, 266100

Patentee after: Huaxi Biotechnology (Qingdao) Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: 101400 Building 2, No.36, Yueyuan street, Yanqi Economic Development Zone, Huairou District, Beijing

Patentee before: Beijing Huapeng Biotechnology Co.,Ltd.

Country or region before: China