EA042902B1 - A CELL LINE FOR E2 PROTEIN EXPRESSION AND ITS USE, E2 PROTEIN AND ITS USE - Google Patents

A CELL LINE FOR E2 PROTEIN EXPRESSION AND ITS USE, E2 PROTEIN AND ITS USE Download PDF

Info

Publication number
EA042902B1
EA042902B1 EA202092689 EA042902B1 EA 042902 B1 EA042902 B1 EA 042902B1 EA 202092689 EA202092689 EA 202092689 EA 042902 B1 EA042902 B1 EA 042902B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
protein
vaccine
sequence
positive
negative
Prior art date
Application number
EA202092689
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вэйвэй Го
Давэй Лю
Иньхуэй Сян
Юйхун Ван
Сяолун Доу
Лэй Лю
Гэньчэн Фань
Юаньчжао Ду
Original Assignee
Йебайо Байоэнджиниринг Ко.
Лтд. Оф Циндао
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 Йебайо Байоэнджиниринг Ко., Лтд. Оф Циндао filed Critical Йебайо Байоэнджиниринг Ко.
Publication of EA042902B1 publication Critical patent/EA042902B1/en

Links

Description

Заявка на настоящий патент заявляет преимущество и приоритет согласно заявке на патент КНР № 201910443709.1, поданной 25 мая 2019 г., под названием Субъединичная вакцина на основе белка Е2 вируса чумы свиней, включенной в данный документ во всей своей полноте посредством ссылки.The present patent application claims the advantage and priority of PRC Patent Application No. 201910443709.1, filed on May 25, 2019, titled Swine Fever E2 Protein Subunit Vaccine, incorporated herein in its entirety by reference.

Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs

Изобретение принадлежит к области техники ветеринарных биологических препаратов и конкретно относится к линии клеток для экспрессии белка Е2 и ее применению, белку Е2 и соответствующей субъединичной вакцине, полученной с использованием белка Е2 вируса чумы свиней.The invention belongs to the field of veterinary biologicals and specifically relates to a cell line for the expression of the E2 protein and its use, the E2 protein and the corresponding subunit vaccine obtained using the E2 protein of the swine fever virus.

Сведения о предшествующем уровне техникиBackground Art Information

Чума свиней представляет собой острое, стремительно развивающееся и высококонтагиозное инфекционное заболевание, обусловленное вирусом классической чумы свиней (CSFV), которое приводит к значительным убыткам в мировой индустрии свиноводства. Хотя аттенуированная вакцина против CSFV, применявшаяся в предшествующем уровне техники, обладает хорошей иммунной эффективностью и высоким уровнем безопасности, является затруднительным отличить антитела, вырабатываемые организмом после стимуляции аттенуированной живой вакциной, от таковых, вырабатываемых свиньей, инфицированной вирусом дикого типа, что не является преимуществом для контроля эпидемического процесса и устранения вируса чумы свиней. Исследование и разработка субъединичной вакцины против вируса чумы свиней может обеспечить возможность отличить иммунизированное вакциной животное и инфицированное животное, а также может обеспечить облегчение устранения CSFV.Swine fever is an acute, rapidly developing and highly contagious infectious disease caused by the classical swine fever virus (CSFV), which causes significant losses in the global pig industry. Although the attenuated CSFV vaccine used in the prior art has good immune efficacy and a high level of safety, it is difficult to distinguish between antibodies produced by the body after stimulation with an attenuated live vaccine from those produced by a pig infected with a wild-type virus, which is not an advantage for control of the epidemic process and elimination of the swine fever virus. Research and development of a subunit swine fever virus vaccine may provide the ability to distinguish between a vaccine-immunized animal and an infected animal, and may also facilitate the elimination of CSFV.

Эпидемические штаммы вируса китайской чумы свиней могут быть подразделены на 2 генные группы и 4 генные подгруппы, а именно генные подгруппы 2.1, 2.2, 2.3 и 1.1. Исследования показывают, что между штаммами вируса чумы свиней, преобладающими в Китае, и высоковирулентными традиционными штаммами Ши-Мынь и аттенуированными на кроликах штаммами, применяемыми для производства вакцины, существует большое отличие в генах, кодирующих антигены. Традиционный китайский аттенуированный на кроликах вакцинный штамм принадлежит к генной подгруппе 1.1, однако вирус дикого типа из данной подгруппы составляет лишь малую ее часть, и он в основном встречается в относительно отдаленных районах свободновыгульного содержания. С учетом стремительного развития интенсивного свиноводства, главным эпидемическим штаммом CSFV в Китае является генная группа 2. В ходе эпидемиологического исследования CSFV было обнаружено, что традиционная аттенуированная вакцина на основе CSFV генной подгруппы 1.1, широко применяемая в настоящее время, не может обеспечить хорошую иммунную защиту против широко распространенного в настоящее время вируса чумы свиней генной группы 2.Epidemic strains of Chinese swine fever virus can be divided into 2 gene groups and 4 gene subgroups, namely gene subgroups 2.1, 2.2, 2.3 and 1.1. Studies show that between the strains of swine fever virus prevalent in China and the highly virulent traditional strains of Shi-Men and rabbit-attenuated strains used for vaccine production, there is a large difference in the genes encoding antigens. The traditional Chinese rabbit-attenuated vaccine strain belongs to gene subgroup 1.1, but the wild-type virus in this subgroup is only a small part of it, and it is mainly found in relatively remote free-range areas. Given the rapid development of intensive swine production, the main epidemic strain of CSFV in China is gene group 2. During the epidemiological study of CSFV, it was found that the traditional attenuated vaccine based on CSFV gene subgroup 1.1, which is currently widely used, cannot provide good immune protection against currently widespread swine fever virus gene group 2.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Изобретение предусматривает линию клеток для экспрессии белка Е2 и ее применение, а также белок Е2 и его применение. Субъединичная вакцина на основе белка Е2 вируса чумы свиней, получение которой описано в настоящей заявке, может обеспечить хорошую иммунную защиту для свиней.The invention provides a cell line for the expression of the E2 protein and its use, as well as the E2 protein and its use. The subunit vaccine based on the E2 protein of the swine fever virus, the production of which is described in this application, can provide good immune protection for pigs.

В качестве первого варианта осуществления изобретение предусматривает линию клеток для экспрессии белка Е2, которая представляет собой линию клеток Е2-СНО, содержащую нуклеотидный фрагмент, кодирующий белок Е2; где белок Е2 имеет аминокислотную последовательность под SEQ ID NO:3.As a first embodiment, the invention provides a cell line for expressing an E2 protein, which is an E2-CHO cell line comprising a nucleotide fragment encoding an E2 protein; where the E2 protein has the amino acid sequence under SEQ ID NO:3.

Нуклеотидный фрагмент имеет последовательность под SEQ ID NO:4.The nucleotide fragment has the sequence under SEQ ID NO:4.

В качестве второго варианта осуществления изобретение предусматривает применение линии клеток E2-CHO в рекомбинантной экспрессии белка Е2 вируса чумы свиней.As a second embodiment, the invention provides for the use of the E2-CHO cell line in recombinant expression of the E2 protein of swine fever virus.

В качестве третьего варианта осуществления изобретение предусматривает белок Е2, аминокислотная последовательность которого указана под SEQ ID NO:3.As a third embodiment, the invention provides the E2 protein, the amino acid sequence of which is indicated under SEQ ID NO:3.

Последовательность нуклеотидного фрагмента, кодирующего белок Е2, указана под SEQ ID NO:4.The sequence of the nucleotide fragment encoding the E2 protein is listed under SEQ ID NO:4.

В качестве четвертого варианта осуществления изобретение предусматривает субъединичную вакцину, полученную на основе белка Е2 с аминокислотной последовательностью под SEQ ID NO:3. Последовательность нуклеотидного фрагмента, кодирующего белок Е2, указана под SEQ ID NO:4.As a fourth embodiment, the invention provides a subunit vaccine based on the E2 protein with the amino acid sequence of SEQ ID NO:3. The sequence of the nucleotide fragment encoding the E2 protein is listed under SEQ ID NO:4.

В качестве пятого варианта осуществления изобретение предусматривает применение белка Е2 в получении вакцины.As a fifth embodiment, the invention provides for the use of the E2 protein in the preparation of a vaccine.

В качестве шестого варианта осуществления изобретение предусматривает субъединичную вакцину против вируса чумы свиней, содержащую антиген и адъювант вакцины, и где антиген представляет собой белок Е2, получение которого описано в патенте.As a sixth embodiment, the invention provides a subunit swine fever virus vaccine containing an antigen and a vaccine adjuvant, and where the antigen is an E2 protein, the preparation of which is described in the patent.

Субъединичная вакцина, полученная на основе белка Е2 согласно по меньшей мере одному варианту осуществления настоящего изобретения, характеризуется высокой антигенной стабильностью, высокой чистотой, высокой специфичностью, не обуславливает образования других неродственных антител, а также предусматривает удобный и точный способ выявления, который может обеспечить создание надежной базы для производства субъединичной вакцины против вируса чумы свиней и диагностических реагентов для его выявления.The E2 protein-based subunit vaccine according to at least one embodiment of the present invention is characterized by high antigenic stability, high purity, high specificity, does not generate other unrelated antibodies, and also provides a convenient and accurate detection method, which can provide a reliable bases for the production of a subunit vaccine against the swine fever virus and diagnostic reagents for its detection.

- 1 042902- 1 042902

Подробное описание вариантов осуществленияDetailed description of embodiments

Гликопротеин оболочки Е2 является основным структурным белком CSFV, он представляет собой главный определяющий фактор вирулентности и диапазона хозяев CSFV, располагается на внешней поверхности вириона и является главным антигенным белком, который вызывает выработку нейтрализующего вирус антитела и защищает обладающую иммунитетом свинью от атаки CSFV. Следовательно, в настоящей заявке описано применение белка Е2 вируса чумы свиней в качестве важной белковой молекулы для разработки новой вакцины против вируса чумы свиней. Субъединичная вакцина, разработанная с применением эукариотических клеток, экспрессирующих антигены, представляющие собой рекомбинантный белок Е2, применяется для установления отличия между иммунным ответом, индуцированным естественной вирусной инфекцией, и иммунным ответом, индуцированным субъединичной вакциной. Эта маркированная вакцина будет способствовать устранению вируса чумы свиней. В частности, в настоящей заявке предусмотрена оптимизация генной последовательности белка Е2 выделенного эпидемического штамма вируса чумы свиней генной группы 2 таким образом, чтобы рекомбинантный белок Е2 мог быть экспрессирован с применением системы экспрессии на основе клеток СНО (клеток яичника китайского хомячка). Генно-инженерная субъединичная вакцина, полученная путем эмульгирования с адъювантом вакцины, характеризуется хорошим уровнем безопасности и эффективности при иммунизации свиней и является надежной защитой от эпидемических штаммов, и ее можно применять в качестве маркированной вакцины для устранения CSFV.Envelope glycoprotein E2 is the main structural protein of CSFV, it is the main determinant of CSFV virulence and host range, is located on the outer surface of the virion and is the main antigenic protein that induces the production of a virus neutralizing antibody and protects the immune pig from attack by CSFV. Therefore, the present application describes the use of the E2 protein of swine fever virus as an important protein molecule for the development of a new vaccine against swine fever virus. A subunit vaccine developed using eukaryotic cells expressing recombinant E2 protein antigens is used to distinguish between an immune response induced by a natural viral infection and an immune response induced by a subunit vaccine. This labeled vaccine will help eliminate the swine fever virus. In particular, the present application provides for the optimization of the gene sequence of the E2 protein of an isolated epidemic strain of swine fever virus of gene group 2 so that the recombinant E2 protein can be expressed using a CHO (Chinese hamster ovary) cell-based expression system. The genetically engineered subunit vaccine obtained by emulsification with a vaccine adjuvant has a good level of safety and efficacy in immunizing pigs and is a reliable protection against epidemic strains, and can be used as a labeled vaccine to eliminate CSFV.

Изобретение будет подробно описано ниже посредством иллюстративных вариантов осуществления. Однако следует понимать, что внедрение какого-либо варианта осуществления может быть реализовано другими путями или механизмами, что является очевидным для специалистов в данной области техники без дальнейшего перечисления, такими как без ограничения изменения экспериментальных параметров, замена реагентов для эксперимента и т.п. Способы, применяемые в рамках настоящей заявки, могут представлять собой способы, часто применяемые в области производства вакцин, и не ограничены конкретным перечислением вариантов осуществления в настоящей заявке. Специалист в данной области техники может реализовать настоящую заявку посредством других общепринятых способов.The invention will be described in detail below by way of illustrative embodiments. However, it should be understood that the implementation of any embodiment may be implemented in other ways or mechanisms that are obvious to those skilled in the art without further enumeration, such as, without limitation, changing experimental parameters, changing reagents for the experiment, and the like. The methods used within the scope of this application may be methods frequently used in the field of vaccine production and are not limited to the specific listing of embodiments in this application. A person skilled in the art can implement the present application through other conventional methods.

Пример 1. Скрининг в отношении белка Е2 вируса чумы свиней.Example 1 Screening for swine fever virus E2 protein.

В 2018 году на свиноферме у свиней, которым уже были сделаны инъекции предшествующей вакцины против вируса чумы свиней (она представляет собой цельновирионную живую вакцину против генного типа 1.1), появились типичные симптомы чумы свиней. С целью изоляции патогена проводили забор селезенки павшей свиньи в асептических условиях, гомогенизировали суспензию в стерильном физиологическом растворе, центрифугировали и отбирали надосадочную жидкость. После стерилизации надосадочной жидкостью инокулировали клетки ST (тестикул свиньи). Через 96 ч осуществляли первый забор надосадочной жидкости, содержащей вирус, и через 72 ч осуществляли второй забор надосадочной жидкости, содержащей вирус. Собранный раствор, содержащий вирус, очищали и после этого получали штамм вируса. Вирус анализировали и определяли свойства вируса, касающиеся уровня содержания, иммуногенности, специфичности и чистоты вируса и т.д., и результаты демонстрировали наличие специфической реакции между выделенным штаммом вируса и сывороткой против вируса чумы свиней, а также отсутствие бактерий, микоплазм и контаминации экзогенными вирусами. В данном варианте осуществления проводили определение свойств штамма вируса, в отношении которого осуществляли скрининг, и полученные результаты показали, что штамм принадлежал к вирусу чумы свиней. Результаты теста с заражением показали, что вирус, в отношении которого осуществляли скрининг, может вызывать гибель свиней, а результаты патологоанатомического исследования демонстрировали наличие кровотечения, некроза и инфаркта внутренних органов.In 2018, on a pig farm, pigs that had already been injected with the previous swine fever virus vaccine (which is a whole-virion live vaccine against gene type 1.1) developed typical symptoms of swine fever. In order to isolate the pathogen, the spleen of a dead pig was collected under aseptic conditions, the suspension was homogenized in sterile saline, centrifuged, and the supernatant was collected. After sterilization with supernatant, ST cells (pig testicle) were inoculated. After 96 hours, the first sampling of the supernatant containing the virus was carried out, and after 72 hours, the second sampling of the supernatant containing the virus was carried out. The collected solution containing the virus was purified, and then a virus strain was obtained. The virus was analyzed and the properties of the virus were determined regarding the level, immunogenicity, specificity and purity of the virus, etc., and the results showed the presence of a specific reaction between the isolated strain of the virus and the serum against swine fever virus, and the absence of bacteria, mycoplasmas and contamination with exogenous viruses . In this embodiment, the properties of the strain of the virus to be screened were determined, and the results showed that the strain belonged to the swine fever virus. The results of the challenge test showed that the virus screened for can cause death in pigs, and the results of post-mortem examination showed the presence of bleeding, necrosis and infarction of the internal organs.

Был секвенирован ген белка Е2 (называемый геном Е2), который является структурным белком штамма, в отношении которого осуществляли скрининг, и идентифицированного штамма. Ген Е2 имеет длину 1110 п.о. и кодирует 370 аминокислот. Аминокислотная последовательность указана под SEQ ID NO:1 и нуклеотидная последовательность кодирующего гена указана под SEQ ID NO:2. Проводили построение дерева эволюции гена и анализ гомологии нуклеотидных последовательностей для настоящей последовательности гена Е2 и последовательности гена Е2, зарегистрированной в GenBank, и обнаружили, что степень гомологии аминокислот настоящего Е2 и применяемого в настоящее время вирулентного штамма Ши-Мынь составляет приблизительно 87%, а степень гомологии аминокислот настоящего Е2 и распространенного генотипа 2.1d составляет приблизительно 98%. Результаты показали, что вирус мутировал и вакцина против 1.1 больше не являлась способной к защите от эпидемического штамма вируса чумы свиней.The E2 protein gene (referred to as the E2 gene), which is the structural protein of the screened strain and the identified strain, was sequenced. The E2 gene is 1110 bp long. and codes for 370 amino acids. The amino acid sequence is listed under SEQ ID NO:1 and the nucleotide sequence of the coding gene is listed under SEQ ID NO:2. Gene evolution tree construction and nucleotide sequence homology analysis were carried out for the present E2 gene sequence and the E2 gene sequence registered in GenBank, and found that the degree of amino acid homology of the present E2 and the currently used virulent Shi-Men strain is approximately 87%, and the degree the amino acid homology between present E2 and common genotype 2.1d is approximately 98%. The results showed that the virus had mutated and the 1.1 vaccine was no longer capable of protecting against the epidemic strain of swine fever virus.

Пример 2. Конструирование рекомбинантной плазмиды для экспрессии гена Е2.Example 2 Construction of a recombinant plasmid for the expression of the E2 gene.

1. Сплайсинг и оптимизирование гена Е2.1. Splicing and optimization of the E2 gene.

Домен Pestivirus_E2 гена Е2 вырезали, и 23аа с N-конца и 32аа с С-конца отсекали для обеспечения лучшего сворачивания белка в третичную структуру и лучшего экспонирования антигенного сайта белка Е2. В то же время оптимизировали кодоны гена Е2, и оптимизированная и модифицированная аминокислотная последовательность, указанная под SEQ ID NO:3, способна обеспечить хороший уровень экспрессии антигенного сайта. Нуклеотидная последовательность, кодирующая аминокислотную последова- 2 042902 тельность, указанную под SEQ ID NO:3, является оптимизированной по кодонам, и нуклеотидная последовательность оптимизированного гена указана под SEQ ID NO:4.The Pestivirus_E2 domain of the E2 gene was excised and 23aa from the N-terminus and 32aa from the C-terminus were cut to allow for better tertiary folding of the protein and better exposure of the antigenic site of the E2 protein. At the same time, the codons of the E2 gene were optimized, and the optimized and modified amino acid sequence indicated under SEQ ID NO:3 is able to provide a good level of expression of the antigenic site. The nucleotide sequence encoding the amino acid sequence listed under SEQ ID NO:3 is codon-optimized, and the nucleotide sequence of the optimized gene is listed under SEQ ID NO:4.

Последовательность SEQ ID NO:4 синтезировали в компании Shanghai Bioengineering Co., Ltd. и вставляли в вектор puc57 с получением puc57-seq4.The sequence of SEQ ID NO:4 was synthesized by Shanghai Bioengineering Co., Ltd. and inserted into the puc57 vector to obtain puc57-seq4.

2. Конструирование рекомбинантной плазмиды 14.4-Е2.2. Construction of recombinant plasmid 14.4-E2.

2.1. Реакция расщепления ферментами.2.1. enzyme digestion reaction.

(1) Маркировали пробирку ЕР объемом 1,5 мл, подлежащую использованию, добавляли образцы и перемешивали в пробирке ЕР объемом 1,5 мл в соответствии со следующей таблицей; объем реакционной смеси составлял 50 мкл, как показано в таблице ниже.__________________(1) Mark the 1.5 ml EP tube to be used, add samples and mix in the 1.5 ml EP tube according to the following table; the volume of the reaction mixture was 50 μl, as shown in the table below.__________________

Добавленные компоненты Added Components Объем (мкл) Volume (µl) Вектор Vector 2 мкг 2 mcg Рестрикционная эндонуклеаза BstI Restriction endonuclease BstI 2,5 2.5 Рестрикционная эндонуклеаза Hindlll Restriction endonuclease Hindll 2,5 2.5 ЮХ буфер Yuh buffer 5 5 Бидистиллированная Н2О Bi-distilled H2O Доведение до 50 Bringing up to 50

При каждой реакции расщепления ферментами согласно таблице вектор выбирали из вектора рЕЕ14.4 (плазмида), puc57-seq4 и puc57-seq1 соответственно, где puc57-seq1 могли использовать в качестве контрольной группы. Соответственно, три данных вектора подвергали реакции расщепления ферментами.For each enzyme digestion reaction according to the table, a vector was selected from the vector pEE14.4 (plasmid), puc57-seq4 and puc57-seq1, respectively, where puc57-seq1 could be used as a control group. Accordingly, these three vectors were subjected to an enzyme digestion reaction.

(2) Пробирку ЕР объемом 1,5 мл из стадии (1) помещали в емкость для водяной бани при постоянной температуре 37°C на 2-3 ч. Получали три системы расщепления двумя ферментами соответственно.(2) The 1.5 ml EP tube from step (1) was placed in a water bath vessel at a constant temperature of 37° C. for 2-3 hours. Three two-enzyme digestion systems were obtained, respectively.

2.2. Выделение продукта двойного расщепления ферментами с помощью геля.2.2. Isolation of the product of double cleavage by enzymes using a gel.

Извлекали вышеупомянутые системы расщепления двумя ферментами и проводили электрофорез в агарозном геле для извлечения фрагментов ДНК. Получали фрагменты плазмиды и ДНК-фрагменты оптимизированного гена Е2 (содержащие целевой ген) соответственно.The aforementioned two-enzyme digestion systems were removed and agarose gel electrophoresis was performed to extract the DNA fragments. Received fragments of the plasmid and DNA fragments of the optimized gene E2 (containing the target gene), respectively.

(1) Маркировали пробирку ЕР для сбора образцов, адсорбционную колонку и собирательную пробирку.(1) Labeled EP sample collection tube, adsorption column and collection tube.

(2) Взвешивали пустую маркированную пробирку ЕР и регистрировали полученное значение.(2) An empty labeled EP tube was weighed and the value recorded.

(3) Осторожно вырезали из агарозного геля одну полоску целевой ДНК с помощью скальпеля на ноже для резки геля и помещали ее в чистую центрифужную пробирку объемом 1,5 мл.(3) Carefully excised one strip of target DNA from the agarose gel using a scalpel on a gel cutting knife and placed it in a clean 1.5 ml centrifuge tube.

(4) Добавляли 600 мкл буфера для экстракции в центрифужную пробирку объемом 1,5 мл из стадии (3) и помещали на водяную баню при 50°C на приблизительно 5 мин. Во время этого непрерывно осторожно поворачивали центрифужную пробирку вверх и вниз с целью обеспечения полного растворения гелевого блока для получения первого раствора.(4) Add 600 μl of extraction buffer to the 1.5 ml centrifuge tube from step (3) and place in a water bath at 50° C. for approximately 5 minutes. During this, the centrifuge tube was continuously gently rotated up and down to ensure complete dissolution of the gel block to obtain the first solution.

(5) Добавляли первый раствор, полученный на стадии (4) в адсорбционную колонку, затем центрифугировали при 10000 об/мин в течение 30 с; удаляли отработанную жидкость из собирательной пробирки и помещали адсорбционную колонку в собирательную пробирку.(5) Added the first solution obtained in step (4) to the adsorption column, then centrifuged at 10,000 rpm for 30 seconds; the waste liquid was removed from the collection tube and the adsorption column was placed in the collection tube.

(6) Добавляли 600 мкл буфера для экстракции в адсорбционную колонку, затем центрифугировали при 10000 об/мин в течение 30 с; удаляли отработанную жидкость из собирательной пробирки и помещали адсорбционную колонку в собирательную пробирку.(6) Add 600 µl of extraction buffer to the adsorption column, then centrifuge at 10,000 rpm for 30 seconds; the waste liquid was removed from the collection tube and the adsorption column was placed in the collection tube.

(7) Добавляли 600 мкл буфера для отмывки в адсорбционную колонку, отстаивали в течение 3 мин, затем центрифугировали при 10000 об/мин в течение 30 с; удаляли отработанную жидкость из собирательной пробирки и помещали адсорбционную колонку в собирательную пробирку.(7) Add 600 µl wash buffer to the adsorption column, stand for 3 min, then centrifuge at 10,000 rpm for 30 s; the waste liquid was removed from the collection tube and the adsorption column was placed in the collection tube.

(8) Повторяли стадию (7).(8) Step (7) was repeated.

(9) Центрифугировали пустую адсорбционную колонку при 12000 об/мин в течение 2 мин для максимально возможного удаления буфера для отмывки; оставляли адсорбционную колонку при комнатной температуре на 10 мин и тщательно просушивали.(9) Centrifuge an empty adsorption column at 12,000 rpm for 2 min to remove as much wash buffer as possible; the adsorption column was left at room temperature for 10 min and thoroughly dried.

(10) Помещали адсорбционную колонку в собирательную пробирку, капали 50 мкл буфера для элюирования (предварительно нагретого до 65°C) в центральную часть адсорбционной мембраны, отстаивали в течение 3 мин и затем центрифугировали при 12000 об/мин в течение 2 мин.(10) Place the adsorption column in a collection tube, drop 50 µl of elution buffer (preheated to 65°C) into the center of the adsorption membrane, stand for 3 min, and then centrifuge at 12,000 rpm for 2 min.

(11) Извлекали центрифужную пробирку из стадии (10) из центрифуги, удаляли из адсорбционной колонки центральную часть, закрывали крышку центрифужной пробирки и оставляли ДНК-образец в центрифужной пробирке.(11) Removed the centrifuge tube from step (10) from the centrifuge, removed the center portion from the adsorption column, closed the lid of the centrifuge tube, and left the DNA sample in the centrifuge tube.

(12) Оставляли ДНК-образец из стадии (11) при 4°C для хранения, и готовили систему для электрофореза в агарозном геле для идентификации и извлечения ДНК-фрагментов с помощью геля. Таким образом могут быть получены линеаризованный вектор рЕЕ14.4 и целевой ген соответственно для последующей реакции лигирования.(12) The DNA sample from step (11) was kept at 4°C for storage, and an agarose gel electrophoresis system was prepared for identification and gel extraction of DNA fragments. Thus, the linearized vector pEE14.4 and the target gene, respectively, can be obtained for the subsequent ligation reaction.

В настоящем примере набор для экстракции из геля приобретали в Hangzhou Bioer Technology Co., LTD.In the present example, the gel extraction kit was purchased from Hangzhou Bioer Technology Co., LTD.

2.3 Реакция лигирования.2.3 Ligation reaction.

(1) Маркировали центрифужную пробирку объемом 0,2 мл, подлежащую использованию.(1) Labeled the 0.2 ml centrifuge tube to be used.

(2) Добавляли образцы в маркированную центрифужную пробирку объемом 0,2 мл в соответствии с(2) Add samples to a labeled 0.2 ml centrifuge tube according to

- 3 042902 реакционной смесью объемом 20 мкл, как показано в таблице ниже.- 3 042902 with a 20 µl reaction mixture as shown in the table below.

Добавленные компоненты Added Components Объем (мкл) Volume (µl) Линеаризованный вектор рЕЕ14.4 Linearized vector pEE14.4 50 ~ 200 иг 50 ~ 200 ig Вставочный ДНК-фрагмент Insertion DNA fragment 20 ~ 200 нг 20~200ng Лигаза Ligaz 1 1 ЮХ буфер Yuh buffer 2 2 Бидистиллированная Н2О Bi-distilled H2O Доведение до 20 Bringing up to 20

Вставочный ДНК-фрагмент в таблице представляет собой целевой ген, полученный на стадии 2.2 (12).The insert DNA fragment in the table is the target gene obtained in step 2.2 (12).

(3) После добавления образцов компоненты смешивали путем пипетирования несколько раз.(3) After adding the samples, the components were mixed by pipetting several times.

(4) Помещали центрифужную пробирку объемом 0,2 мл в условия с температурой 37°С и оставляли для прохождения реакции на 30 мин; после завершения реакции быстро помещали реакционную пробирку на ледяную баню на 5 мин для охлаждения. Получали раствор, в котором произошла реакция лигирования, содержащий продукты реакции, и продуктами реакции являлись плазмиды, несущие целевой ген.(4) Placed a 0.2 ml centrifuge tube at 37° C. and left to react for 30 minutes; after completion of the reaction, the reaction tube was quickly placed in an ice bath for 5 minutes to cool. A solution was obtained in which the ligation reaction occurred, containing the reaction products, and the reaction products were plasmids carrying the target gene.

(5) Продукты реакции из стадии (4) могут применяться непосредственно для трансформации или храниться при -20°С до последующего размораживания и трансформации, когда это необходимо.(5) The reaction products from step (4) can be used directly for transformation or stored at -20° C. until later thawed and transformed as needed.

2.4. Реакция трансформации.2.4. Transformation reaction.

(1) Быстро добавляли 10 мкл раствора реакции лигирования в 100 мкл компетентных клеток (в данном примере были выбраны компетентные клетки Escherichia coli DH5a) в пробирке для образцов, смешивали путем пипетирования и помещали на ледяную баню на 30 мин.(1) Quickly add 10 μl of the ligation reaction solution to 100 μl of competent cells (competent cells of Escherichia coli DH5a were selected in this example) in a sample tube, mix by pipetting, and place in an ice bath for 30 minutes.

(2) После стадии (1) извлекали пробирку для образцов, помещали ее на водяную баню при 42°С на 100 с, а затем быстро помещали на ледяную баню на 2 мин.(2) After step (1), the sample tube was removed, placed in a water bath at 42° C. for 100 seconds, and then quickly placed in an ice bath for 2 minutes.

(3) После стадии (2) извлекали пробирку для образцов, добавляли 600 мкл жидкой среды LB в пробирку для образцов на ультрачистой рабочей поверхности, и помещали пробирку для образцов в шейкер при постоянной температуре 37°С, 220 об/мин, и инкубировали в течение 1 ч.(3) After step (2), the sample tube was removed, 600 μl of LB liquid medium was added to the sample tube on an ultra-clean work surface, and the sample tube was placed in a shaker at a constant temperature of 37°C, 220 rpm, and incubated in within 1 hour

(4) Готовили чашки Петри для трансформации: готовили чашки Петри для трансформации с LB и соответствующим антибиотиком в соответствии с устойчивостью плазмиды.(4) Petri dishes were prepared for transformation: Petri dishes were prepared for transformation with LB and the corresponding antibiotic according to the resistance of the plasmid.

(5) Нанесение на чашку Петри для трансформации: извлекали пробирку для образцов, центрифугировали при комнатной температуре при 8000 об/мин в течение 2 мин; удаляли 600 мкл надосадочной жидкости и ресуспендировали бактерии на дне пробирки с помощью оставшейся надосадочной жидкости, помещали ресуспендированную жидкость с бактериями в центр соответствующей чашки Петри для трансформации и равномерно распределяли жидкость с бактериями в центре планшета для трансформации с помощью шпателя.(5) Application to a petri dish for transformation: remove the sample tube, centrifuge at room temperature at 8000 rpm for 2 minutes; remove 600 μl of supernatant and resuspend the bacteria at the bottom of the tube with the remaining supernatant, place the resuspended fluid with bacteria in the center of the corresponding transformation Petri dish, and spread the fluid with bacteria evenly in the center of the transformation plate with a spatula.

(6) Помещали чашки Петри для трансформации из стадии (5) в биохимический инкубатор при постоянной температуре 37°С и инкубировали в течение 1 ч, затем переворачивали чашки Петри для трансформации и инкубировали в течение 15 ч; и получали моноклоны (т.е. отдельную колонию).(6) Place the transformation Petri dishes from step (5) in a biochemical incubator at a constant temperature of 37° C. and incubate for 1 hour, then invert the transformation dishes and incubate for 15 hours; and received monoclones (ie a single colony).

(7) Наблюдали и регистрировали результат трансформации.(7) Observed and recorded the result of the transformation.

2.5. Экстракция рекомбинантной плазмиды и идентификация с помощью ПЦР.2.5. Extraction of the recombinant plasmid and identification by PCR.

2.5.1. Экстракция рекомбинантной плазмиды.2.5.1. Extraction of the recombinant plasmid.

(1) Применяли наконечник для микродозатора объемом 10 мкл для отбора моноклона (содержащего рекомбинантную плазмиду) из чашки Петри для трансформации в 5 мл жидкой среды LB, содержащей антибиотик ампициллин, встряхивали бактерии в течение ночи при 37°С, 220 об/мин.(1) A 10 μl microdosing tip was used to select a monoclone (containing a recombinant plasmid) from a Petri dish for transformation into 5 ml LB liquid medium containing the antibiotic ampicillin, shaking the bacteria overnight at 37°C, 220 rpm.

(2) Переносили бактериальный раствор в пробирку ЕР объемом 1,5 мл с помощью пипетки, центрифугировали при комнатной температуре и 12000 об/мин в течение 2 мин и удаляли надосадочную жидкость.(2) Transfer the bacterial solution to a 1.5 ml EP tube with a pipette, centrifuge at room temperature and 12,000 rpm for 2 minutes, and remove the supernatant.

(3) Добавляли 250 мкл реагента для экстракции плазмиды, представляющего собой буфер Р1, в пробирку ЕР из стадии (2) для полного суспендирования бактерий.(3) Added 250 µl of the plasmid extraction reagent buffer P1 to the EP tube from step (2) to completely suspend the bacteria.

(4) Добавляли 250 мкл буфера Р2 в раствор из стадии (3), и сразу перемешивали путем осторожного переворачивания центрифужной пробирки 5-10 раз, и отстаивали при комнатной температуре в течение 2-4 мин.(4) Add 250 µl of buffer P2 to the solution from step (3), and mix immediately by gently inverting the centrifuge tube 5-10 times, and stand at room temperature for 2-4 minutes.

(5) Добавляли 350 мкл буфера N3 в раствор из стадии (4), и сразу перемешивали путем осторожного переворачивания центрифужной пробирки 5-10 раз, и отстаивали при комнатной температуре в течение 2-4 мин.(5) Add 350 µl of buffer N3 to the solution from step (4), and mix immediately by gently inverting the centrifuge tube 5-10 times, and stand at room temperature for 2-4 minutes.

(6) Центрифугировали раствор из стадии (5) при комнатной температуре, 14000 об/мин в течение 10 мин.(6) Centrifuge the solution from step (5) at room temperature, 14,000 rpm for 10 minutes.

(7) Переносили надосадочную жидкость из стадии (6) в центр адсорбционной колонки, центрифугировали при комнатной температуре, 12000 об/мин в течение 30 с и удаляли жидкость из собирательной пробирки.(7) Transfer the supernatant from step (6) to the center of the adsorption column, centrifuge at room temperature, 12,000 rpm for 30 seconds, and remove the liquid from the collection tube.

(8) Добавляли 500 мкл буфера РЕ в центр адсорбционной колонки, центрифугировали при комнатной температуре, 12000 об/мин в течение 30 с и удаляли жидкость из собирательной пробирки. Повторяли один раз.(8) Add 500 µl of buffer PE to the center of the adsorption column, centrifuge at room temperature, 12,000 rpm for 30 seconds, and remove the liquid from the collection tube. Repeated once.

(9) Пустую адсорбционную колонку центрифугировали при комнатной температуре, 12000 об/мин в(9) An empty adsorption column was centrifuged at room temperature, 12,000 rpm in

-4042902 течение 2 мин.-4042902 for 2 min.

(10) Помещали адсорбционную колонку в чистую центрифужную пробирку объемом 1,5 мл, добавляли 30 мкл буфера для элюирования в центр адсорбционной мембраны, отстаивали в течение 5 мин при комнатной температуре, и центрифугировали при комнатной температуре, 12000 об/мин в течение 2 мин, и хранили раствор ДНК в пробирке при 4°C.(10) Place the adsorption column in a clean 1.5 ml centrifuge tube, add 30 µl of elution buffer to the center of the adsorption membrane, stand for 5 min at room temperature, and centrifuge at room temperature, 12,000 rpm for 2 min , and stored the DNA solution in a test tube at 4°C.

На данной стадии в результате размножения клеток в культуре и экстракции рекомбинантной плазмиды получали относительно чистую рекомбинантную плазмиду (рекомбинантную плазмиду 14.4-Е2), т.е. раствор ДНК из стадии (10) для последующего процесса трансфекции.At this stage, by expanding the cells in culture and extracting the recombinant plasmid, a relatively pure recombinant plasmid (recombinant plasmid 14.4-E2) was obtained; DNA solution from step (10) for the subsequent transfection process.

В данном варианте осуществления набор для экстракции плазмиды приобретали у компании QIAGEN.In this embodiment, the plasmid extraction kit was purchased from QIAGEN.

2.5.2. Идентификация с помощью ПЦР.2.5.2. Identification by PCR.

(1) Маркировали пробирку для ПЦР, подлежащую использованию, добавляли образцы и смешивали в соответствии со следующей таблицей. Объем реакционной смеси составлял 25 мкл.(1) Mark the PCR tube to be used, add samples and mix according to the following table. The volume of the reaction mixture was 25 μl.

Добавленные компоненты Added Components Объем (мкл) Volume (µl) Прямой праймер (10 мкМ) Forward primer (10 µM) 0,5 0.5 Обратный праймер(10 мкМ) Reverse primer (10 µM) 0,5 0.5 Экстрагированная плазмидная матрица Extracted plasmid template 0,5 0.5 Смесь 2Х Blend 2X 12,5 12.5 Бидистиллированная Н2О Bi-distilled H2O Доведение до 25 Bringing up to 25

Экстрагированная плазмидная матрица в таблице представляет собой относительно чистую рекомбинантную плазмиду 14.4-Е2, полученную в результате экстракции рекомбинантной плазмиды в пункте 2.5.1.The extracted plasmid template in the table is the relatively pure recombinant plasmid 14.4-E2 obtained from the extraction of the recombinant plasmid in paragraph 2.5.1.

(2) Процедура ПЦР-амплификации.(2) PCR amplification procedure.

98°С 98°С 2 мин. 2 minutes. 98°С 98°С 5 с 5 s 55°С 55°С 15 с 15 s 72°С 72°C 80 с 80 s 72°С 72°C 10 мин. 10 min. 4°С 4°C постоянно constantly

циклов (3) Секвенирование. Отправляли рекомбинантную плазмиду 14.4-Е2, идентифицированную как положительную с помощью ПЦР, в компанию, предоставляющую услуги по секвенированию, для проведения секвенирования. Результаты секвенирования показали, что вставленные нуклеотиды в рекомбинантной плазмиде расположены в соответствии с SEQ ID NO:4 из списка последовательностей, и полученные в результате трансляции аминокислоты расположены в соответствии с SEQ ID NO:3 из списка последовательностей.cycles (3) Sequencing. The recombinant plasmid 14.4-E2, identified as positive by PCR, was sent to a sequencing service company for sequencing. The sequencing results showed that the inserted nucleotides in the recombinant plasmid are located according to SEQ ID NO:4 of the sequence listing, and the resulting amino acids are located according to SEQ ID NO:3 of the sequence listing.

3. Конструирование рекомбинантной плазмиды 14.4-E2-G418.3. Construction of recombinant plasmid 14.4-E2-G418.

Способ конструирования рекомбинантный плазмиды 14.4-E2-G418 является аналогичным способу, приведенному в стадии 2 данного примера.The method for constructing the recombinant plasmid 14.4-E2-G418 is similar to that described in step 2 of this example.

В частности, ген G418, хранящийся в лаборатории, и рекомбинантную плазмиду 14.4-Е2, идентифицированную как положительную с помощью ПЦР, подвергали расщеплению ферментами SmaI и EcoRI соответственно. Затем полученные ДНК-фрагменты лигировали, подвергали трансформации и идентифицировали, как на стадии 2 данного варианта осуществления, таким образом, чтобы сконструировать рекомбинантную плазмиду 14.4-E2-G418.In particular, the G418 gene stored in the laboratory and the recombinant plasmid 14.4-E2 identified as positive by PCR were digested with SmaI and EcoRI, respectively. The resulting DNA fragments were then ligated, transformed, and identified as in step 2 of this embodiment, so as to construct the recombinant plasmid 14.4-E2-G418.

Пример 3. Трансфекция клеток CHO-Κι.Example 3 Transfection of CHO-Κι cells.

(1) Подготовка. Проводили стерилизацию бокса микробиологической безопасности ультрафиолетовым излучением в течение 30 мин; нагревали среду для культивирования F-12 до 37°C на водяной бане, предварительно нагретой до 37°C.(1) Preparation. The microbiological safety box was sterilized with ultraviolet radiation for 30 min; heated the F-12 culture medium to 37°C in a water bath preheated to 37°C.

(2) Добавляли 2,5 мкг рекомбинантной ДНК (т.е. рекомбинантной плазмиды 14.4-E2-G418), Р3000 (реагент для трансфекции) к 125 мкл среды для культивирования OPTI-MEM и хорошо перемешивали. Добавляли 3,75 мкл липосом Lipofectamine 3000 к 125 мкл среды для культивирования OPTI-MEM и хорошо перемешивали. Смешивали липосомы с рекомбинантной ДНК и отстаивали при комнатной температуре в течение 10 мин.(2) Added 2.5 μg of recombinant DNA (ie, recombinant plasmid 14.4-E2-G418), P3000 (transfection reagent) to 125 μl of OPTI-MEM culture medium and mixed well. 3.75 µl of Lipofectamine 3000 liposomes was added to 125 µl of OPTI-MEM culture medium and mixed well. Liposomes were mixed with recombinant DNA and allowed to stand at room temperature for 10 min.

(3) Извлекали из инкубатора 6-луночный планшет с клетками (клетки СНО-К1), помещенный туда в горизонтальном положении 24 ч назад при 37°C, удаляли среду, представляющую собой надосадочную жидкость, отмывали клетки три раза с помощью предварительно нагретой среды для культивирования OPTI-MEM и удаляли среду для культивирования OPTI-MEM.(3) The 6-well cell plate (CHO-K1 cells) placed horizontally 24 hours ago at 37°C was removed from the incubator, the supernatant medium was removed, the cells were washed three times with preheated culturing OPTI-MEM and removing the medium for culturing OPTI-MEM.

(4) Добавляли 2 мл 10% среды для культивирования F-12 с добавлением 1% эмбриональной бычьей сыворотки, содержащей два вида антител, в каждую лунку.(4) Added 2 ml of 10% F-12 culture medium supplemented with 1% fetal bovine serum containing two kinds of antibodies to each well.

(5) Осторожно добавляли смесь рекомбинантной ДНК и липосом к клеткам в каждой лунке, осторожно перемешивали и культивировали в инкубаторе для культур клеток при 37°C и 5% СО2.(5) Carefully add the mixture of recombinant DNA and liposomes to the cells in each well, gently mix and culture in a cell culture incubator at 37°C and 5% CO 2 .

(6) Через 72 ч после трансфекции клеток СНО-К1 проводили забор надосадочной жидкости для вы-(6) 72 h after transfection of CHO-K1 cells, the supernatant was taken to extract

- 5 042902 явления белка и добавляли к клеткам G418 для обеспечения давления отбора.- 5 042902 protein phenomena and added to G418 cells to ensure selection pressure.

(7) Через 144 ч получали моноклональные клетки; тестировали моноклональные клетки и обеспечивали размножение клеток с положительным результатом (т.е. рекомбинантных клеток СНО), которые могут использоваться для крупномасштабного производства белка.(7) After 144 hours, monoclonal cells were obtained; tested monoclonal cells and provided for the expansion of positive cells (ie, recombinant CHO cells) that can be used for large-scale protein production.

В данном варианте осуществления реагенты для трансфекции приобретали в Thermo Fisher Scientific Co., LTD.In this embodiment, transfection reagents were purchased from Thermo Fisher Scientific Co., LTD.

Пример 4. Очистка белка и его выявление.Example 4 Protein purification and detection.

1. Экспрессия и идентификация рекомбинантного белка Е2 в клетках СНО.1. Expression and identification of recombinant E2 protein in CHO cells.

Культивировали клетки, отобранные в примере 3 (т.е. клетки с положительным результатом) при 37°C до 240 ч и проводили забор раствора белка каждые 48 ч, всего 5 раз, и проводили анализ белка в растворе белка, отобранном за 5 раз, с помощью SDS-PAGE. Результаты демонстрировали, что ген Е2 до оптимизации не экспрессировался в клетках СНО, в то время как оптимизированный ген Е2 экспрессировался в клетках СНО.The cells selected in Example 3 (i.e. cells with a positive result) were cultured at 37° C. for up to 240 hours, and the protein solution was taken every 48 hours for a total of 5 times, and the protein was analyzed in the protein solution taken 5 times, using SDS-PAGE. The results showed that the E2 gene prior to optimization was not expressed in CHO cells, while the optimized E2 gene was expressed in CHO cells.

2. Хроматографическая очистка рекомбинантного белка Е2.2. Chromatographic purification of the recombinant E2 protein.

Надосадочную жидкость, представляющую собой раствор белка Е2, собранный на стадии 1, подвергали аффинной хроматографии с применением среды Ni Sepharose Excel от GE. Для применения в качестве раствора для загрузки собранную надосадочную жидкость центрифугировали при 5000 об/мин в течение 5 мин.The supernatant, the E2 protein solution collected in step 1, was subjected to affinity chromatography using Ni Sepharose Excel from GE. For use as a loading solution, the collected supernatant was centrifuged at 5000 rpm for 5 minutes.

2.1. Отмывали среду с помощью дистиллированной воды, объем которой составлял 5 объемов колонки.2.1. The medium was washed with distilled water, the volume of which was 5 column volumes.

2.2. Отмывали среду с помощью уравновешивающего буфера, объем которого составлял 5 объемов колонки.2.2. The medium was washed with equilibration buffer, the volume of which was 5 column volumes.

2.3. Загружали образец, при этом колонку можно загружать из расчета 4 мг белка на миллилитр.2.3. Loaded sample, while the column can be loaded at the rate of 4 mg of protein per milliliter.

2.4. Отмывали среду с помощью буфера для отмывки, объем которого составлял 20 объемов колонки.2.4. The medium was washed with wash buffer, the volume of which was 20 column volumes.

2.5. Элюировали белок с помощью буфера для элюирования, объем которого составлял 5 объемов колонки.2.5. The protein was eluted with 5 column volumes of elution buffer.

3. Испытание методом вестерн-блоттинга.3. Western blot test.

Проводили SDS-PAGE для цельного вируса чумы свиней и белка, полученного на стадии 2 настоящего примера, в одно и то же время, переносили полосы целевого белка на мембрану из PVDF (поливинилиденфторида) полусухим способом при 20 вольт и переносили и проводили блоттинг в течение 30 мин, блокировали мембрану для переноса с помощью блокирующего буфера в течение ночи, отмывали три раза с помощью фосфатно-солевого буферного раствора с Tween (PBST) обрабатывали сывороткой, положительной в отношении вируса чумы свиней, разбавленной в соотношении 1:500, при 37°C в течение 1,5 ч, отмывали три раза с помощью PBST, обрабатывали мечеными пероксидазой хрена (HRP) антителами козы к антителам свиньи http://dict.cnki.net/dict_result.aspx?scw=B й f*&tjTvpe=sentence&style=&t=enzymelabeled+antibody, разбавленными в соотношении 1:2000, при 37°C в течение 1,5 ч, отмывали три раза с помощью PBST, обрабатывали раствором субстрата в течение 5 мин и проводили проявку цветов в системе гель-документирования chemiDOC. Результаты показали, что полоса, соответствовавшая цельному вирусу, была очень слабой, в то время как полоса, соответствовавшая белку Е2, экспрессированному геном с оптимизированной нуклеотидной последовательностью, указанной под SEQ ID NO:4, в клетке СНО, была очень яркой, что указывало на то, что экспрессированный белок Е2 характеризовался хорошим уровнем иммуногенности.Conducted SDS-PAGE for the whole swine fever virus and the protein obtained in step 2 of this example at the same time, transferred the target protein bands onto a PVDF (polyvinylidene fluoride) membrane in a semi-dry manner at 20 volts, and transferred and blotted for 30 min, blocked the transfer membrane with blocking buffer overnight, washed three times with phosphate buffered saline with Tween (PBST) treated with swine fever virus positive serum diluted 1:500 at 37°C for 1.5 h, washed three times with PBST, treated with horseradish peroxidase (HRP) labeled goat anti-pig antibody http://dict.cnki.net/dict_result.aspx?scw=B and f*&tjTvpe=sentence&style= &t=enzymelabeled+antibody diluted 1:2000 at 37°C for 1.5 h, washed three times with PBST, treated with substrate solution for 5 min, and color developed in the chemiDOC gel-documenting system. The results showed that the band corresponding to the whole virus was very faint, while the band corresponding to the E2 protein expressed by the gene with the optimized nucleotide sequence indicated under SEQ ID NO: 4 in the CHO cell was very bright, indicating that the expressed E2 protein was characterized by a good level of immunogenicity.

4. Непрямая иммунофлуоресценция.4. Indirect immunofluorescence.

После того, как клетки (т.е. рекомбинантные клетки СНО) фиксировали, осветляли и блокировали и т.д., добавляли моноклональные антитела к His tag. После инкубации при 37°C в течение 2 ч отмывали три раза с помощью PBS, и добавляли второе антитело с зеленым флуоресцентным белком, и инкубировали при 37°C в течение 1 ч. Применяли инвертированный флуоресцентный микроскоп для проведения наблюдений и фотодокументирования. Результаты демонстрировали, что у клеток СНО, трансфицированных неоптимизированным геном Е2, специфическая флуоресценция отсутствовала, в то время как клетки СНО, трансфицированные оптимизированным геном Е2, характеризовались выраженной специфической флуоресценцией.After the cells (ie, recombinant CHO cells) were fixed, clarified, and blocked, etc., anti-His tag monoclonal antibodies were added. After incubation at 37°C for 2 h, it was washed three times with PBS, and a second green fluorescent protein antibody was added, and incubated at 37°C for 1 h. An inverted fluorescent microscope was used for observation and photodocumentation. The results showed that CHO cells transfected with the non-optimized E2 gene had no specific fluorescence, while CHO cells transfected with the optimized E2 gene had a pronounced specific fluorescence.

Пр имер 5. Получение вакцины и определение ее эффективности.Example 5. Obtaining a vaccine and determining its effectiveness.

1. Получение вакцины.1. Getting a vaccine.

(1) Стерилизовали адъювант 201 при 116°C в течение 40 мин в условиях высокого давления; и перед применением поддерживали температуру адъюванта 201 на водяной бане на уровне приблизительно 37°C.(1) Sterilized adjuvant 201 at 116°C for 40 min under high pressure conditions; and maintained the temperature of adjuvant 201 in a water bath at approximately 37°C before use.

(2) Приготовление водной фазы: смешивали раствор очищенного белка, полученный на стадии 2 в примере 4, со стерильным физиологическим раствором в подходящем соотношении, при котором содержание белка в каждых 0,2 мл водной фазы составляла не менее 10 мкг/мл.(2) Preparation of the aqueous phase: The purified protein solution obtained in Step 2 in Example 4 was mixed with sterile saline at an appropriate ratio such that the protein content of each 0.2 ml of the aqueous phase was at least 10 μg/ml.

(3) Эмульгирование: брали равные массы масляной фазы и водной фазы, эмульгировали при 10000(3) Emulsification: Take equal weights of oil phase and water phase, emulsify at 10,000

- 6 042902 об/мин в течение 5 мин. После эмульгирования отбирали 10 мл и центрифугировали при 3000 об/мин в течение 15 мин, таким образом, чтобы уровень осажденной водной фазы на дне пробирки не превышал- 6 042902 rpm for 5 min. After emulsification, 10 ml were taken and centrifuged at 3000 rpm for 15 min, so that the level of the precipitated aqueous phase at the bottom of the tube did not exceed

0,5 мл, получая таким образом вакцину.0.5 ml, thus obtaining a vaccine.

2. Определение эффективности вакцины.2. Determining the effectiveness of the vaccine.

1) Иммунологический анализ на кроликах.1) Immunological analysis in rabbits.

Японских белых кроликов, вес каждого из которых составлял приблизительно 2,5 кг, распределяли в две группы. Пяти кроликам в группе с иммунизацией делали подкожные инъекции 0,2 мл субъединичной вакцины, а другим пяти кроликам, которых использовали в качестве контрольной группы, иммунизацию не проводили. Через двадцать один день после иммунизации забирали кровь из ушной вены, отделяли сыворотку и проводили выявление антител с помощью ELISA. Результаты показывали, что все представители группы с иммунизацией являлись положительными в отношении антител, и уровень блокирования составлял более 60%, в то время как все представители контрольной группы являлись отрицательными в отношении антител, и уровень блокирования составлял менее 30% (см. табл. 1).Japanese white rabbits, each weighing approximately 2.5 kg, were divided into two groups. Five rabbits in the immunization group received subcutaneous injections of 0.2 ml of the subunit vaccine, while the other five rabbits used as the control group were not immunized. Twenty-one days after immunization, blood was taken from the ear vein, serum was separated and antibodies were detected using ELISA. The results showed that all members of the immunization group were positive for antibodies and the blocking rate was more than 60%, while all members of the control group were negative for antibodies and the blocking rate was less than 30% (see Table 1). ).

Таблица 1Table 1

Выявление антител через 21 день после иммунизации кроликов с применением субъединичной вакциныDetection of antibodies 21 days after immunization of rabbits using a subunit vaccine

Группа Group No. Доза, применявшаяся для иммунизации (мл/кролик) Dose used for immunization (ml/rabbit) Дни после первой иммунизации (дней) Days after first immunization (days) Уровень блокирования (%) Blocking rate (%) Отрицательный/ положительный Negative/Positive Частота положительных результатов Positive Rate Группа с иммунизадней Immunoposterior group 1 1 0,2 0.2 21 21 72,3 72.3 Положительный Positive 5/5 5/5 2 2 0,2 0.2 21 21 79,4 79.4 Положительный Positive 3 3 0,2 0.2 21 21 77,7 77.7 Положительный Positive 4 4 0,2 0.2 21 21 74,1 74.1 Положительный Positive 5 5 0,2 0.2 21 21 76,2 76.2 Положительный Positive Контрольная группа Control group 6 6 / / 21 21 20,3 20.3 Отрицательный Negative 0/5 0/5 7 7 / / 21 21 22,1 22.1 Отрицательный Negative 8 8 / / 21 21 17,5 17.5 Отрицательный Negative 9 9 / / 21 21 20,3 20.3 Отрицательный Negative 10 10 / / 21 21 16,4 16.4 Отрицательный Negative

2) Результаты исследования иммуногенности у свиней.2) Results of an immunogenicity study in pigs.

Пятнадцать здоровых восприимчивых (имевших отрицательные результаты в отношении как антигена вируса чумы свиней, так и антитела из ELISA) свиней произвольным образом распределяли в 3 группы по 5 свиней в каждой группе. Первую группу иммунизировали с применением цельного вируса; каждой свинье внутримышечно вводили 1,0 мл вакцины; и через 21 день после первой иммунизации проводили вторую иммунизацию с применением такой же вакцины в такой же дозе. Вторая группа представляла собой группу с иммунизацией ранее существующей на рынке вакциной; каждой свинье внутримышечно вводили 1,0 мл вакцины; и через 21 день после первой иммунизации проводили вторую иммунизацию с применением такой же вакцины в такой же дозе. Третью группу, являвшуюся контрольной группой, не иммунизировали. На день 14 после второй иммунизации проводили забор образцов крови для выявления антител против CSFV с помощью ELISA и затем каждой свинье внутримышечно в область шеи вводили 1,0 мл (с содержанием не менее 105,0 MLD) штамма, выделенного в примере 1, и наблюдали до дня 16. Если во время периода наблюдения имелись павшие свиньи, вскрытие должно было проводиться сразу, а для остальных свиней вскрытие должно было проводиться в конце исследования (через 16 дней после заражения), и результаты исследования регистрировали. Результаты демонстрировали, что все 5 поросят из группы субъединичной вакцины и таковые из группы предшествующей вакцины являлись положительными в отношении антител, и уровень блокирования составлял 80 и 60% соответственно. Все представители контрольной группы были отрицательными в отношении антител, и уровень блокирования составлял менее 30%. После заражения все представители контрольной группы погибли, и все представители группы субъединичной вакцины были защищены, в то время как в группе предшествующей вакцины наблюдались 3 защищенных и 2 заболевших животных (см. табл. 2).Fifteen healthy susceptible (negative for both swine fever virus antigen and ELISA antibody) pigs were randomly assigned to 3 groups of 5 pigs per group. The first group was immunized with whole virus; each pig was intramuscularly injected with 1.0 ml of the vaccine; and 21 days after the first immunization, a second immunization was performed using the same vaccine at the same dose. The second group was the immunization group with a previously marketed vaccine; each pig was intramuscularly injected with 1.0 ml of the vaccine; and 21 days after the first immunization, a second immunization was performed using the same vaccine at the same dose. The third group, which was the control group, was not immunized. On day 14 after the second immunization, blood samples were taken to detect antibodies against CSFV by ELISA, and then 1.0 ml (containing at least 105.0 MLD) of the strain isolated in example 1 was intramuscularly injected into the neck of each pig, and observed until day 16. If there were dead pigs during the observation period, necropsy should be performed immediately, and for the remaining pigs, necropsy should be performed at the end of the study (16 days after infection) and the results of the study recorded. The results showed that all 5 piglets from the subunit vaccine group and those from the previous vaccine group were antibody positive and the blocking rate was 80% and 60%, respectively. All members of the control group were negative for antibodies and the blocking rate was less than 30%. After challenge, all members of the control group died and all members of the subunit vaccine group were protected, while 3 protected and 2 diseased animals were observed in the pre-vaccine group (see Table 2).

--

Claims (10)

Таблица 2table 2 Выявление у свиней антител, к белку Е2 через 35 дней после первой иммунизацииDetection in pigs of antibodies to the E2 protein 35 days after the first immunization Группа № Доза при иммунизации (мл/свинья) Дни после первой иммунизации (дней) Уровень блокирования (%) Отрицательный/ положительный Защита в течение 16 дней после заражения Уровень защитыGroup No. Dose at immunization (ml/pig) Days after first immunization (days) Blocking rate (%) Negative/Positive Protection for 16 days after infection Protection level Группа субъединичной вакцины 1 1,0+1,0 35 88,6 Положительный Здоровый 5/5Subunit vaccine group 1 1.0+1.0 35 88.6 Positive Healthy 5/5 2 1,0+1,0 35 85,5 Положительный Здоровый2 1.0+1.0 35 85.5 Positive Healthy 3 1,0+1,0 35 92,1 Положительный Здоровый3 1.0+1.0 35 92.1 Positive Healthy 4 1,0+1,0 35 93,7 Положительный Здоровый4 1.0+1.0 35 93.7 Positive Healthy 5 1,0+1,0 35 91,9 Положительный Здоровый5 1.0+1.0 35 91.9 Positive Healthy Группа предшест вующей вакцины 6 1,0+1,0 35 60,2 Положительный Больной 3/5Previous vaccine group 6 1.0+1.0 35 60.2 Positive Sick 3/5 7 1,0+1,0 35 69,4 Положительный Здоровый7 1.0+1.0 35 69.4 Positive Healthy 8 1,0+1,0 35 68 Положительный Здоровый8 1.0+1.0 35 68 Positive Healthy 9 1,0+1,0 35 60,4 Положительный Больной9 1.0+1.0 35 60.4 Positive Sick 10 1,0+1,0 35 70,1 Положительный Здоровый10 1.0+1.0 35 70.1 Positive Healthy Контрольная группа 11 / 35 15,7 Отрицательный Павший 0/5Control group eleven / 35 15.7 Negative Fallen 0/5 12 / 35 25,3 Отрицательный Павший12 / 35 25.3 Negative Fallen 13 / 35 17,2 Отрицательный Павший13 / 35 17.2 Negative Fallen 14 / 35 19,6 Отрицательный Павший14 / 35 19.6 Negative Fallen 15 / 35 -ЗД Отрицательный Павший15 / 35 -ZD Negative Fallen Примечание: 1,0+1,0 означает, что в группах с иммунизацией иммунизацию проводили дважды, по 1,0 мл/свинья каждый раз; означает, что контрольная группа не была иммунизирована.Note: 1.0+1.0 means that the immunization groups were immunized twice, 1.0 ml/pig each time; means that the control group was not immunized. Подводя итог, следует отметить, что субъединичная вакцина на основе Е2, описанная в настоящем изобретении, характеризовалась наибольшим уровнем заражения и наилучшим защитным эффектом в отношении эпидемического штамма, что указывало на то, что эпидемический штамм мутировал и предшествующая вакцина, присутствующая на рынке, больше не способна защищать от эпидемического штамма. Вакцина против эпидемического штамма является крайне необходимой, и субъединичная вакцина на основе белка Е2, предусмотренная в настоящем изобретении, является безопасной, устойчивой и обладает хорошим защитным эффектом и хорошей рыночной перспективой.In summary, the E2-based subunit vaccine described in the present invention had the highest level of infection and the best protective effect against the epidemic strain, indicating that the epidemic strain had mutated and the previous vaccine on the market no longer existed. able to protect against epidemic strain. An epidemic strain vaccine is highly needed, and the E2 protein-based subunit vaccine of the present invention is safe, stable, and has a good protective effect and a good market prospect. Описанные варианты осуществления представляют собой лишь описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения и не предназначены для ограничения объема настоящего патента. Специалистами в данной области техники могут быть выполнены разнообразные модификации и улучшения в отношении технических решений данного изобретения без отступления от сути настоящего патента, которые следует считать охваченными объемом правовой защиты, определенным формулой изобретения данного патента.The described embodiments are only a description of the preferred embodiments of the present invention and are not intended to limit the scope of the present patent. Various modifications and improvements can be made by those skilled in the art with respect to the technical solutions of this invention without departing from the spirit of this patent, which should be considered covered by the scope of legal protection defined by the claims of this patent. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Линия клеток для экспрессии белка Е2, где линия клеток представляет собой линию клеток Е2СНО, содержащую нуклеотидный фрагмент, кодирующий белок Е2; и аминокислотная последовательность белка Е2 представляет собой последовательность под SEQ ID NO:3.1. A cell line for the expression of the E2 protein, where the cell line is an E2CHO cell line containing a nucleotide fragment encoding the E2 protein; and the amino acid sequence of the E2 protein is the sequence of SEQ ID NO:3. 2. Линия клеток по п.1, где последовательность нуклеотидного фрагмента представляет собой последовательность под SEQ ID NO:4.2. The cell line according to claim 1, where the sequence of the nucleotide fragment is the sequence under SEQ ID NO:4. 3. Применение линии клеток по п.1 для экспрессии рекомбинантного белка Е2 вируса чумы свиней.3. Use of the cell line according to claim 1 for the expression of recombinant swine fever virus E2 protein. 4. Применение по п.3, где последовательность нуклеотидного фрагмента, кодирующего белок Е2, представляет собой последовательность под SEQ ID NO:4.4. Use according to claim 3, wherein the sequence of the nucleotide fragment encoding the E2 protein is the sequence under SEQ ID NO:4. 5. Белок Е2, где аминокислотная последовательность белка Е2 представляет собой последовательность под SEQ ID NO:3.5. Protein E2, where the amino acid sequence of the protein E2 is the sequence under SEQ ID NO:3. 6. Белок Е2 по п.5, где последовательность нуклеотидного фрагмента, кодирующего белок Е2, представляет собой последовательность под SEQ ID NO:4.6. E2 protein according to claim 5, where the sequence of the nucleotide fragment encoding the E2 protein is the sequence under SEQ ID NO:4. 7. Применение белка Е2 по п.5 для получения субъединичной вакцины.7. The use of the E2 protein according to claim 5 to obtain a subunit vaccine. 8. Применение по п.7, где последовательность нуклеотидного фрагмента, кодирующего белок Е2, представляет собой последовательность под SEQ ID NO:4.8. Use according to claim 7, wherein the sequence of the nucleotide fragment encoding the E2 protein is the sequence under SEQ ID NO:4. 9. Субъединичная вакцина против вируса чумы свиней, где субъединичная вакцина содержит антиген и адъювант вакцины, и антиген представляет собой белок Е2 по п.5.9. A subunit swine fever virus vaccine, wherein the subunit vaccine comprises an antigen and a vaccine adjuvant, and the antigen is an E2 protein according to claim 5. 10. Вакцина по п.9, где последовательность нуклеотидного фрагмента, кодирующего белок Е2, представляет собой последовательность под SEQ ID NO:4.10. The vaccine according to claim 9, where the sequence of the nucleotide fragment encoding the E2 protein is the sequence under SEQ ID NO:4. Евразийская патентная организация, ЕАПВEurasian Patent Organization, EAPO Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2Russia, 109012, Moscow, Maly Cherkassky per., 2
EA202092689 2019-05-25 2020-04-16 A CELL LINE FOR E2 PROTEIN EXPRESSION AND ITS USE, E2 PROTEIN AND ITS USE EA042902B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910443709.1 2019-05-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA042902B1 true EA042902B1 (en) 2023-03-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020238458A1 (en) Cell strain for expressing e2 protein and application thereof, and e2 protein and application thereof
CN109182380B (en) Preparation method and application of baculovirus-expressed classical swine fever E2 subunit vaccine
RU2527157C2 (en) Attenuated recombinant parvovirus applicable for dog protection against parvovirus infection
JPH08504096A (en) Recombinant proteins of hepatitis E Pakistan strains and their use in diagnostics and vaccines
CN113845576B (en) Recombinant feline herpesvirus type 1 gB-gD protein and application thereof
CN111116720A (en) Classical swine fever virus recombinant E2 protein and application thereof
CN113677792A (en) CSFV subunit vaccine
CN112125961B (en) Bovine viral diarrhea-bovine infectious rhinotracheitis bigeminal subunit fusion vaccine and identification method thereof
JP7213507B2 (en) Recombinant porcine parvovirus antigen protein and use thereof
CN109021115B (en) Porcine circovirus trivalent subunit vaccine
KR101765394B1 (en) Epitope protein of PEDV, Recombinant vector contaning genes encoding thereof, Transformnant expressing thereof, and Composition for preventing or treating PEDV comprising thereof
JP2022507053A (en) New pig rotavirus
KR20210062015A (en) Modified PEDV Spike Protein
RU2725952C1 (en) Hev vaccine
CN116240222A (en) Codon-optimized bovine viral diarrhea virus type 1E2 protein gene and application thereof
CN112094354B (en) Acinetobacter paragallinarum genetic engineering subunit vaccine, preparation method and application thereof
EA042902B1 (en) A CELL LINE FOR E2 PROTEIN EXPRESSION AND ITS USE, E2 PROTEIN AND ITS USE
CN111925449B (en) Recombinant CHO cell strain expressing chicken VP2 and chicken GAL-1 fusion protein and construction method and application thereof
CN115850501A (en) African swine fever virus p30, p72 and p54 chimeric recombinant expression protein, preparation method and application thereof
CN111718400B (en) Classical swine fever virus recombinant antigen and preparation method and application thereof
CN111349621B (en) Recombinant baculovirus and application thereof in preparation of newcastle disease virus-like particles
CN113855795A (en) Avian hepatitis E virus ORF2 subunit vaccine
KR20230123463A (en) Recombinant classical swine fever virus E2 protein
Qi et al. Expression of porcine parvovirus VP2 gene requires codon optimized E. coli cells
CN107827986B (en) Pig O/Mya98 and O/PanAsia type foot-and-mouth disease gene engineering inactivated vaccine