RU2745626C1 - Method of creating a live vaccine against covid-19 based on the probiotic strain enterococcus faecium l3 and a live vaccine enterococcus faecium l3-pentf-covid-19 - Google Patents

Method of creating a live vaccine against covid-19 based on the probiotic strain enterococcus faecium l3 and a live vaccine enterococcus faecium l3-pentf-covid-19 Download PDF

Info

Publication number
RU2745626C1
RU2745626C1 RU2020139986A RU2020139986A RU2745626C1 RU 2745626 C1 RU2745626 C1 RU 2745626C1 RU 2020139986 A RU2020139986 A RU 2020139986A RU 2020139986 A RU2020139986 A RU 2020139986A RU 2745626 C1 RU2745626 C1 RU 2745626C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
covid
pentf
dna
enterococcus faecium
cov
Prior art date
Application number
RU2020139986A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Татьяна Виталиевна Гупалова
Елена Алексеевна Бормотова
Галина Федоровна Леонтьева
Татьяна Анатольевна Крамская
Юлия Андреевна Дешева
Галина Геннадьевна Алехина
Original Assignee
Суворов Александр Николаевич
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 Суворов Александр Николаевич filed Critical Суворов Александр Николаевич
Priority to RU2020139986A priority Critical patent/RU2745626C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2745626C1 publication Critical patent/RU2745626C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • A61K39/215Coronaviridae, e.g. avian infectious bronchitis virus
    • 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
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • 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

Landscapes

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

Abstract

FIELD: medicine; virology; microbiology; molecular genetics; biotechnology.
SUBSTANCE: invention relates to medicine, virology, microbiology, molecular genetics and biotechnology. Presented is a live vaccine Enterococcus faecium L3-pentF-covid-19, containing a clone of enterococci COVID 19+ with a DNA region SEQ ID No: 1 introduced into its genome, providing expression of a protein having the amino acid sequence SEQID No: 2, stimulating humoral and cellular immunity in against the SARS-CoV-2 virus. Also presented is a method of obtaining the specified vaccine based on the probiotic strain Enterococcus faecium L3, modified as a result of electroporation of the culture of enterococci Enterococcus faecium L3 of the recombinant plasmid DNA pentF-covid-19, SEQ ID No: 1, characterized by the fact that the the pspf region of the plasmid pentF-pspf is replaced by a fragment of the gene of the SARS-CoV-2 spike protein, while the pentF-covid-19 DNA encodes the amino acid sequence SEQ ID No: 2, which functions as the spike protein of the SARS-CoV-2 virus, capable of stimulating humoral and cellular immunity against SARS-CoV-2 virus.
EFFECT: oral administration of the Enterococcus faecium pentF-covid-19 vaccine stimulates the development of a specific systemic and local immune response, which is manifested by the production of specific immunoglobulins of classes G and A, as well as increased production of interferon gamma in vaccinated animals.
2 cl, 7 dwg, 1 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, вирусологии, микробиологии, молекулярной генетики и биотехнологии и может быть использовано в медицинской промышленности при производстве живых вакцин для профилактики и лечения инфекций, вызванных коронавирусом. Коронавирусы (Coronaviridae) — семейство вирусов, включающее на январь 2020 года 40 видов РНК-содержащих вирусов, объединённых в четыре подсемейства, которые поражают человека и животных. Название связано со строением вируса, который имеет шиповидные отростки. Они напоминают солнечную корону и содержат рецептор-связывающие белки на поверхности, которые связывают трансмембранные рецепторы клеток.The invention relates to the field of medicine, virology, microbiology, molecular genetics and biotechnology and can be used in the medical industry in the production of live vaccines for the prevention and treatment of infections caused by coronavirus. Coronaviruses ( Coronaviridae ) are a family of viruses that as of January 2020 includes 40 types of RNA viruses, combined into four subfamilies that infect humans and animals. The name is associated with the structure of the virus, which has spiny processes. They resemble the sun's corona and contain receptor-binding proteins on the surface that bind to transmembrane receptors in cells.

Известно, что ученые из Китая расшифровали и опубликовали 12 января 2020 г. в международной базе данных геном нового коронавируса [1- Guo YR, Cao QD, Hong ZS, Tan YY, Chen SD, Jin HJ, Tan KS, Wang DY, Yan Y. The origin, transmission and clinical therapies on coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak - an update on the status. Mil Med Res. 2020 Mar 13;7(1):11. doi: 10.1186/s40779-020-00240-0. PMID: 32169119; PMCID: PMC7068984.] и что в настоящее время во всем мире учеными ведутся интенсивные исследования по разработке вакцины от коронавируса SARS-CoV-2 и их лабораторные и тестовые испытании (краткая информация о коронавирусе человека представлена в Приложении к описанию изобретения).It is known that scientists from China have decoded and published on January 12, 2020 in the international database the genome of the new coronavirus [ 1- Guo YR, Cao QD, Hong ZS, Tan YY, Chen SD, Jin HJ, Tan KS, Wang DY, Yan Y . The origin, transmission and clinical therapies on coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak - an update on the status. Mil Med Res. 2020 Mar 13; 7 (1): 11. doi: 10.1186 / s40779-020-00240-0. PMID: 32169119; PMCID: PMC7068984.] And that scientists around the world are currently conducting intensive research on the development of a vaccine against the SARS-CoV-2 coronavirus and their laboratory and test tests (brief information on human coronavirus is presented in the Appendix to the description of the invention).

Известен пробиотический штамм Enterococcus faecium L3 ND-79 ВНИИСХМ, предназначенный для изготовления лечебно-профилактических средств и продуктов питания лечебно-профилактического назначения, обладающий устойчивостью к широкому спектру антибиотиков, более выраженным антагонизмом к патогенным бактериям, высокой жизнеспособностью и высоким уровнем продукции витаминов группы "В" и фолиевой кислоты; известный штамм положен в основу заявляемого изобретения [2 – патент РФ №2220199 на штамм энтерококков Enterococcus faecium l-3 для изготовления лечебно-профилактических средств (патентообладатели и авторы Алехина Г.Г. и Суворов А.Н.)]. Known probiotic strain Enterococcus faecium L3 ND-79 VNIISHM, intended for the manufacture of therapeutic and prophylactic agents and food for therapeutic purposes, is resistant to a wide range of antibiotics, more pronounced antagonism to pathogenic bacteria, high viability and a high level of production of vitamins of group "B "and folic acid; the known strain is the basis of the claimed invention [2 - RF patent No. 2220199 for a strain of enterococci Enterococcus faecium l-3 for the manufacture of therapeutic and prophylactic agents (patent holders and authors Alekhina GG and Suvorov AN)].

Известна созданная на основе этого штамма [2] живая вакцина для профилактики вагинальной инфекции, вызванной Streptococcus agalactiae (СГВ). На основе штамма пробиотика Еnterococcus faecium L3 была сконструирована первая генно-инженерная живая вакцина со встроенным в хромосому участком гена белка патогенного СГВ. [3-Т.В.Гупалова, Г.Ф.Леонтьева, Е.И.Ермоленко, К.Б.Грабоская, Т.А. Крамская, А.Н.Цапиева, И.В.Королева, А.Н.Суворов. Создание и опыт применения живой вакцины на основе штамма пробиотика Enterococcus Faecium L3 для профилактики вагинальной инфекции, вызванной Streptococcus agalactiae, Медицинский академический журнал, 2013, 13(2), С. 64-70].Known created on the basis of this strain [2] live vaccine for the prevention of vaginal infection caused by Streptococcus agalactiae (GBS). On the basis of the probiotic strain Enterococcus faecium L3, the first genetically engineered live vaccine with the pathogenic GBS protein gene inserted into the chromosome was designed. [3-T.V. Gupalova, G.F. Leontieva, E.I. Ermolenko, K.B. Grabovskaya, T.A. Kramskaya, A.N. Tsapieva, I.V. Koroleva, A.N.Suvorov. Creation and experience of using a live vaccine based on the probiotic strain Enterococcus Faecium L3 for the prevention of vaginal infection caused by Streptococcus agalactiae , Medical Academic Journal, 2013, 13 (2), pp. 64-70].

Известен способ, основанный на введении bac гена патогенных СГВ в хромосомную ДНК в области кодирования белков пилей пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 с последующей экспрессией белка Bac, кодируемого этим геном, в пилях. Пили энтерококков выступают за пределы бактериальных клеток и способны проникать сквозь капсулу, которая экранирует большинство бактериальных белков-антигенов. Пили состоят из белковых мономеров, способных к агрегации. За счет этого процесса может увеличиваться доза чужеродного антигена, встроенного в белок пилей. Последнее должно способствовать увеличению титров антител, специфичных к встраиваемому в структуру поверхностного белка энтерококка полипептидного фрагмента штамма патогенного СГВ. The known method is based on the introduction of the bac gene of pathogenic GBS into chromosomal DNA in the coding region of pili proteins of the probiotic strain Enterococcus faecium L3, followed by expression of the Bac protein encoded by this gene in pili. Pili enterococci protrude beyond the bacterial cells and are able to penetrate the capsule, which screens most bacterial antigen proteins. Pili are composed of protein monomers capable of aggregation. Due to this process, the dose of a foreign antigen embedded in the pili protein can be increased. The latter should contribute to an increase in the titers of antibodies specific to the polypeptide fragment of the pathogenic GBS strain inserted into the structure of the surface protein of enterococcus.

Известный способ введения гена патогенных стрептококков в пили пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 интересен тем, что рекомбинантный белок экспрессируется не в цитоплазме, а на поверхности бактерии [4- патент РФ №2640250 «Способ введения генов патогенных стрептококков в хромосомную ДНК пробиотического штамма Еnterococcus faecium l3 для экспрессии в пилях», МПК:A61K39/092; авторы- Суворов А.Н. и др.].The known method of introducing the gene of pathogenic streptococci into pili of the probiotic strain Enterococcus faecium L3 is interesting in that the recombinant protein is expressed not in the cytoplasm, but on the surface of the bacterium [4-RF patent No. 2640250 "Method of introducing genes of pathogenic streptococci into the chromosomal DNA of the probiotic strain Enterciumoco3 expression in pilas ", IPC: A61K39 / 092; authors - Suvorov A.N. and etc.].

Известно, что штамм Еnterococcus faecium L3 обладает выраженной антагонистической активностью в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, способностью восстанавливать микробиоценоз кишечника на фоне дисбиотических состояний [5 - Yermolenko E., Suvorov A., Chernush A., et al. International Congress Series, 1289: 363-366 (2006)], а также оказывать иммуномодулирующее действие на организм хозяина [6 - TarasovaE., YermolenkoE. , DonetsV., SundukovaZ. , BochkarevaA. , BorsсhevI. , SuvorovaM. , Ilyasov. I., Simanenkov V., Suvorov A. The influence of probiotic enetrococci on the microbiota and cytokines expression in rats with dysbiosis induced by antibiotics// Beneficial Microbes. -2010- Т. 1. -№ 3.- С. 265-270].It is known that the strain Enterococcus faecium L3 has a pronounced antagonistic activity against gram-positive and gram-negative bacteria, the ability to restore intestinal microbiocenosis against the background of dysbiotic conditions [5 - Yermolenko E., Suvorov A., Chernush A., et al. International Congress Series, 1289: 363-366 (2006)], and also have an immunomodulatory effect on the host organism [6 - Tarasova E., Yermolenko E. , Donets V., SundukovaZ. , Bochkareva A. , BorshevI. , Suvorova M. , Ilyasov. I., Simanenkov V., Suvorov A. The influence of probiotic enetrococci on the microbiota and cytokines expression in rats with dysbiosis induced by antibiotics // Beneficial Microbes. -2010- T. 1. -No. 3.- S. 265-270].

Осуществлено физическое картирование штамма Еnterococcus faecium L3 [7 - Suvorov A., Simanenkov V., Gromova L. et al. Prebiotics and probiotics potencial for human health, 104-112, (2011)]. В экспериментах на здоровых самках мышей показано, что интравагинальное введение высоких доз штамма Еnterococcus faecium L3 не только не оказывает токсического действия на организм, но не влияет на состояние слизистой оболочки влагалища [8 - Суворов А., Алехина Г.Г., Пигаревский П.В. и др. Гастробюллетень, 4: 29-31, (2001)] и способствует экспрессии IL-10 клетками слизистой оболочки влагалища крыс с экспериментальным вагинитом, вызванном S.agalactiae и Staphylococcus aureus [6 - TarasovaE., YermolenkoE. , DonetsV., SundukovaZ. , BochkarevaA. , BorsсhevI. , SuvorovaM. , IlyasovI., SimanenkovV., SuvorovA. The influence of probiotic enetrococci on the microbiota and cytokines expression in rats with dysbiosis induced by antibiotics// Beneficial Microbes. -2010.- Т. 1. -№ 3.- С. 265-270]. Physical mapping of the Enterococcus faecium L3 strain [7 - Suvorov A., Simanenkov V., Gromova L. et al. Prebiotics and probiotics potencial for human health, 104-112, (2011)]. In experiments on healthy female mice, it was shown that intravaginal administration of high doses of the Enterococcus faecium L3 strain not only does not have a toxic effect on the body, but does not affect the state of the vaginal mucosa [8 - A. Suvorov, G. Alekhina, P. Pigarevsky. IN. et al. Gastro-Bulletin, 4: 29-31, (2001)] and promotes the expression of IL-10 by cells of the vaginal mucosa of rats with experimental vaginitis caused by S.agalactiae and Staphylococcus aureus [6 - TarasovaE., YermolenkoE. , Donets V., SundukovaZ. , Bochkareva A. , BorshevI. , Suvorova M. , Ilyasov I., Simanenkov V., Suvorov A. The influence of probiotic enetrococci on the microbiota and cytokines expression in rats with dysbiosis induced by antibiotics // Beneficial Microbes. -2010.- T. 1. -No. 3.- S. 265-270].

В штамме Еnterococcus faecium L3, как и у других грамположительных бактерий, имеются пили, которые представляют собой фимбрии длиной 0,3-3 μm и диаметром 2-10nm [9 - Telford JL, Barocchi MA, Margarit I, Rappuoli R, Grandi G. Pili in gram-positive pathogens. Nat Rev Microbiol. -2006- T.4, №7-С. 509-519. doi: 10.1038/nrmicro1443. PMID: 16778837]. Это длинные белок-подобные полимеры, тянущиеся на поверхности бактерий, представляют собой субъединицы белка пилина, соединенные ковалентной связью. Они играют большую роль в адгезии колонизации хозяина. Пили являются высокоиммуногенными структурами, которые находятся под селективным давлением иммунных реакций хозяина [10 - Danne C, Dramsi S. Pili of gram-positive bacteria: roles in host colonization. Res Microbiol. 2012 Nov-Dec;163(9-10):645-58. doi: 10.1016/j.resmic.2012.10.012. Epub 2012 Oct 29. PMID: 23116627]. Принцип модификации пилей энтерококков вакцинными антигенами является приоритетным подходом при создании эффективных живых вакцин благодаря экспозиции целевого антигена на поверхности энтерококка.In the Enterococcus faecium L3 strain, like other gram-positive bacteria, there are pili, which are fimbriae 0.3-3 μm in length and 2-10 nm in diameter [9 - Telford JL, Barocchi MA, Margarit I, Rappuoli R, Grandi G. Pili in gram-positive pathogens. Nat Rev Microbiol. -2006- T.4, No. 7-C. 509-519. doi: 10.1038 / nrmicro1443. PMID: 16778837]. These long protein-like polymers stretching on the surface of bacteria are subunits of the pilin protein linked by a covalent bond. They play a large role in host colonization adhesion. Pili are highly immunogenic structures that are under the selective pressure of host immune responses [10 - Danne C, Dramsi S. Pili of gram-positive bacteria: roles in host colonization. Res Microbiol. 2012 Nov-Dec; 163 (9-10): 645-58. doi: 10.1016 / j.resmic.2012.10.012. Epub 2012 Oct 29. PMID: 23116627]. The principle of modification of pili enterococci with vaccine antigens is a priority approach when creating effective live vaccines due to exposure of the target antigen on the surface of enterococcus.

Известен способ создания живой вакцины за счет введения генов патогенных стрептококков в хромосомную ДНК пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 для экспрессии в пилях, и живая вакцины на основе модифицированного штамма пробиотиков Еnterococcus faecium L3 для профилактики инфекции, вызванной Streptococcus pneumonie [11 - Суворов А.Н., Гупалова Т.В., Кулешевич Е.В., Леонтьева Г.Ф., Крамская Т.А, Патент РФ№ 2701733], который принят в качестве прототипа.A known method of creating a live vaccine by introducing genes of pathogenic streptococci into the chromosomal DNA of a probiotic strain Enterococcus faecium L3 for expression in pili, and a live vaccine based on a modified strain of probiotics Enterococcus faecium L3 for the prevention of infection caused by Streptococcus pneumonie H. [11 - Suvorov A. , Gupalova TV, Kuleshevich EV, Leontyeva GF, Kramskaya TA, RF Patent No. 2701733], which was adopted as a prototype.

Недостатком известного способа [11]является сложность конструирования такой вакцины за счет большого количества стадий необходимых для создания суммарного фрагмента ДНК, состоящего из двух отдельных фрагментов гена пробиотика Enterococcus faecium L3 и химерного гена Streptococcus pneumonie-pspf. The disadvantage of the known method [11] is the complexity of the design of such a vaccine due to the large number of steps required to create a total DNA fragment consisting of two separate fragments of the probiotic Enterococcus faecium L3 gene and the chimeric Streptococcus pneumonie gene - pspf.

Указанный недостаток устраняется в заявленном способе создания живой вакцины за счет замены химерного гена Streptococcus pneumoniae-pspf на фрагмент гена covid-19 методом клонирования, что сокращает получение вакцины в отличие от прототипа, а также позволяет создавать любые другие вакцинные кандидаты на этой платформе. Существенно, что созданный вакцинный кандидат в отличие от вакцины-прототипа, предназначен для обеспечения специфической профилактики заболеваний, вызванных вирусом SARS-Cov-2, а не Streptococcus pneumoniae.This drawback is eliminated in the claimed method for creating a live vaccine by replacing the chimeric Streptococcus pneumoniae - pspf gene with a covid-19 gene fragment by cloning, which reduces the production of a vaccine, in contrast to the prototype, and also allows you to create any other vaccine candidates on this platform. It is essential that the created vaccine candidate, in contrast to the prototype vaccine, is intended to provide specific prevention of diseases caused by the SARS-Cov-2 virus, and not by Streptococcus pneumoniae .

Техническим результатом изобретения является значительное упрощение способа получения живой вакцины против коронавирусной инфекции.The technical result of the invention is a significant simplification of the method for producing a live vaccine against coronavirus infection.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе создания живой вакцины против коронавирусной инфекции COVID-19 на основе пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 (по патенту РФ №2220199), модифицированного в результате электропорации культуры энтерококков штамма Enterococcus faecium L3 рекомбинантной плазмидной ДНК pentF-covid-19, содержащей последовательность SEQ ID No:1 в соответствии с заявленным изобретением, для создания SEQ ID No:1 в плазмиде pentF-pspf (по патенту РФ №2701733), участок pspf был заменен на фрагмент гена шиповидного белка SARS-CoV-2, при этом ДНК pentF-covid-19 кодирует аминокислотную последовательность SEQ ID No:2, которая выполняет функцию шиповидного белка вируса SARS-CoV-2, способного осуществлять стимуляцию гуморального и клеточного иммунитета в отношении вируса SARS-CoV-2 .При этом задача генетической части работы состояла в осуществлении интеграции участка ДНК вируса в структуру гена поверхностного белка пробиотика без нарушения открытой рамки считывания и повреждения участков кодирования компонентов, участвующих в процессинге поверхностного белка PilF. The specified technical result is achieved by the fact that in the method of creating a live vaccine against coronavirus infection COVID-19 based on the probiotic strain Enterococcus faecium L3 (according to RF patent No. 2220199), modified as a result of electroporation of the culture of enterococci strain Enterococcus faecium L3 recombinant plasmid DNA pentF-co 19, containing the sequence SEQ ID No: 1 in accordance with the claimed invention, to create SEQ ID No: 1 in the plasmid pentF-pspf (according to the patent of the Russian Federation No. 2701733) , the pspf region was replaced with a fragment of the SARS-CoV-2 spike protein gene, the DNA pentF-covid-19 encodes the amino acid sequence SEQ ID No: 2, which performs the function of the spike protein of the SARS-CoV-2 virus, capable of stimulating humoral and cellular immunity against the SARS-CoV-2 virus. In this case, the task of the genetic part is the work consisted in the implementation of the integration of the DNA region of the virus into the structure of the gene of the surface protein of the probiotic without disturbing this reading frame and damage to the coding regions of the components involved in the processing of the PilF surface protein.

Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что живая вакцина Enterococcus faecium L3-pentF-covid-19, в которой штамм Enterococcus faecium экспрессирует ген слитого белка, способного индуцировать образование антител, причем образующиеся специфические антитела классов А и G в отношении инфекции, в соответствии с заявленным изобретением, в плазмидную ДНК вводят фрагмент гена, кодирующего шиповидный белок вируса SARS-CoV-2, способного осуществлять стимуляцию гуморального и клеточного иммунитета в отношении вируса SARS-CoV-2, т.е созданием живой вакцины против коронавируса SARS-CoV-2, обладающей выраженным иммуногенным эффектом.In addition, this technical result is achieved by the fact that the live vaccine Enterococcus faecium L3-pentF-covid-19, in which the Enterococcus faecium strain expresses a gene of a fusion protein capable of inducing the formation of antibodies, and the resulting specific antibodies of classes A and G against infection, in In accordance with the claimed invention, a fragment of the gene encoding the spike protein of the SARS-CoV-2 virus is introduced into the plasmid DNA, capable of stimulating humoral and cellular immunity against the SARS-CoV-2 virus, i.e. creating a live vaccine against the SARS-CoV-coronavirus 2, which has a pronounced immunogenic effect.

В известном способе, использованном в качестве прототипа[11], на основе штамма пробиотика Еnterococcus faecium L3 была сконструирована генно-инженерная живая вакцина со встроенным в хромосому, в области, кодирующей ген пилей, участком химерного гена pspf, сконструированного на основе генов патогенности Streptococcus pneumoniae. Штамм Еnterococcus faecium L3-PSPF+ был получен в результате трансформации плазмидой pentF-pspf штамма Enterococcus faecium L3.In the known method, used as a prototype [11], on the basis of the probiotic strain Enterococcus faecium L3, a genetically engineered live vaccine was constructed with an inserted chromosome, in the region encoding the pili gene, a portion of the chimeric pspf gene, constructed on the basis of the pathogenicity genes of Streptococcus pneumonia ... The Enterococcus faecium L3-PSPF + strain was obtained by transformation with the pentF-pspf plasmid of the Enterococcus faecium L3 strain.

Интраназальное введение вакцины Еnterococcus faecium L3-PSPF+ стимулировало развитие специфического системного и местного иммунного ответа. На модели интраназальной летальной пневмококковой инфекции у мышей линии СВА было показано, что трехкратная интраназальная вакцинация созданной живой пробиотической вакциной повышала защиту от летальной пневмококковой инфекции. Intranasal administration of the Enterococcus faecium L3-PSPF + vaccine stimulated the development of a specific systemic and local immune response. In a model of intranasal lethal pneumococcal infection in CBA mice, it was shown that three-fold intranasal vaccination with the created live probiotic vaccine increased protection against lethal pneumococcal infection.

При реализации заявленного способа создания живой вакцины на основе пробиотического штамма Еnterococcus faecium L3 был использован синтезированный фрагмент ДНК шиповидного белка коронавируса, который был смоделирован авторами патента, а затем синтезирован компанией Евроген. При этом в плазмиде pentF-pspf участок гена pspf был заменен на фрагмент гена шиповидного белка.When implementing the claimed method for creating a live vaccine based on the probiotic strain Enterococcus faecium L3, a synthesized DNA fragment of the coronavirus spike protein was used, which was modeled by the authors of the patent, and then synthesized by the Evrogen company. In this case, in the pentF-pspf plasmid, the pspf gene fragment was replaced with a spike protein gene fragment.

В итоге реализации этого способа достигается решение конечной технической задачи заявленного изобретения, заключающееся в создании живой вакцины против коронавируса SARS-CoV-2, обладающей выраженными иммуногенными свойствам, на основе биологически активного штамма Еnterococcus faecium L3 за счет замещения в структуре участка его гена пилей на участок гена корановируса SARS-CoV-2. Создание такой вакцины против инфекции, вызываемой корановирусом, основано на введении участка ДНК, кодирующего антигенный фрагмент иммуногенных эпитопов вируса SARS-CoV-2, в структуру гена пилей пробиотика. As a result of the implementation of this method, a solution to the final technical problem of the claimed invention is achieved, which consists in creating a live vaccine against the SARS-CoV-2 coronavirus, which has pronounced immunogenic properties, based on a biologically active strain of Enterococcus faecium L3 due to the replacement of the pili gene in the structure of a section of its gene by a site gene of coranovirus SARS-CoV-2. The creation of such a vaccine against an infection caused by a coranovirus is based on the introduction of a DNA fragment encoding an antigenic fragment of the immunogenic epitopes of the SARS-CoV-2 virus into the structure of the probiotic pili gene.

Реализация указанной технической задачи поясняется конкретными примерами введения гена covid-19 коронавируса в хромосомную ДНК в области, кодирующей ген пилей, пробиотического штамма Еnterococcus faecium L3 для экспрессии в пилях иммуногенного участка шиповидного белка SARS-CoV-2:The implementation of this technical problem is illustrated by specific examples of the introduction of the covid - 19 gene of the coronavirus into the chromosomal DNA in the region encoding the pili gene of the probiotic strain Enterococcus faecium L3 for expression in the pili of the immunogenic region of the SARS-CoV-2 spike protein:

а) получение слитого гена entF-covid-19 и его клонированиеa) obtaining the fusion gene entF-covid - 19 and cloning it

б) выявление бактериальных клонов, содержащих ген слитого белка COVID-19+ в хромосоме b) identification of bacterial clones containing the gene for the fusion protein COVID-19 + in the chromosome

в) пероральная вакцинация мышей живой пробиотической вакцинойc) oral vaccination of mice with live probiotic vaccine

г) определение COVID19+-специфических антител в крови и вагинальных смывах. d) determination of COVID19 + -specific antibodies in blood and vaginal swabs.

д) выявление клеточного звена специфического иммунного ответа на пероральную вакцинацию живой противовирусной вакциной.e) identification of the cellular link of a specific immune response to oral vaccination with a live antiviral vaccine.

Технической сущностью предлагаемого изобретения является создание живой вакцины против коронавируса SARS-CoV-2, обладающей выраженными иммуногенными свойствами.The technical essence of the proposed invention is the creation of a live vaccine against the coronavirus SARS-CoV-2, which has pronounced immunogenic properties.

Пероральное введение вакцины Еnterococcus faecium L3 с геном вируса SARS-CoV-2 стимулировало развитие специфического системного и местного иммунного ответа. На модели интраназальной летальной коронавирусной инфекции у мышей было показано, что трехкратная пероральная вакцинация созданной живой пробиотической вакциной повышала защиту от летальной коронавирусной инфекции.Oral administration of the Enterococcus faecium L3 vaccine with the SARS-CoV-2 virus gene stimulated the development of a specific systemic and local immune response. In a model of intranasal lethal coronavirus infection in mice, it was shown that three-fold oral vaccination with the created live probiotic vaccine increased protection against lethal coronavirus infection.

Конструирование живой вакцины на основе биологически активного пробиотического штамма Еnterococcus faecium L3 за счет включения в его пили антигена SARS-CoV-2 позволило объединить в одном препарате эффективность полезных свойств пробиотика и специфического антигенного стимула. The design of a live vaccine based on the biologically active probiotic strain Enterococcus faecium L3 due to the inclusion of the SARS-CoV-2 antigen in its pili made it possible to combine the effectiveness of the beneficial properties of the probiotic and a specific antigenic stimulus in one preparation.

Для получения слитого гена entF-covid-19 и его клонирования были сконструированы ДНК праймеры, представленные в таблице «Олигонуклеотидные праймеры», в которой в графе 1 приведены 8 названий. праймеров; в графе 2 приведена их ориентация по отношению к положительной цепочке ДНК.; а в графе 3 приведены нуклеотидные последовательности, которые были сконструированы в соответствии с направлением цепочки ДНК последовательность от 5' к 3'. To obtain the fusion gene entF-covid - 19 and its cloning, DNA primers were designed, presented in the table "Oligonucleotide primers", in which 8 names are given in column 1. primers; column 2 shows their orientation in relation to the positive DNA strand .; and column 3 shows the nucleotide sequences that were designed in accordance with the direction of the DNA strand sequence from 5 'to 3'.

Олигонуклеотидные праймерыOligonucleotide primers

Таблица Table

НазваниеName ОриентацияOrientation Нуклеотидная последовательность от 5' к 3'Nucleotide Sequence 5 'to 3' 1one 22 33 E1E1 прямойstraight TGATATGGTATCGGATGGGAAАTGATATGGTATCGGATGGGAAА E2E2 обратныйback TCAGTTGAATTTCTCGTCCATCTCAGTTGAATTTCTCGTCCATC A1A1 прямойstraight GCTCTAGAGCCGATGAGAGCAGCTGGTATTGGCTCTAGAGCCGATGAGAGCAGCTGGTATTG D1D1 обратныйback CAACAGGATCCAAAGCATCGTTGGCAACAGGATCCAAAGCATCGTTGG K1K1 прямойstraight TTG CATATG GGTTTCCAACCCACTTTG CATATG GGTTTCCAACCCACT обратныйback GTA GAATTC GTTGTTACATGTTCAGTA GAATTC GTTGTTACATGTTCA B1B1 прямойstraight TGAGTGAACCACAGCCAGAATGAGTGAACCACAGCCAGAA Seq FSeq F прямойstraight GGACACCACAACCATCGAAGGGACACCACAACCATCGAAG

Нуклеотидные последовательности в графе 3 с названиями К1 и К2 (в графе 1), с участками, выделенными подчеркиванием, указывают на соответствующие им сайты гидролиза рестрикционными эндонуклеазами.Nucleotide sequences in column 3 with the names K1 and K2 (in column 1), with areas highlighted by underlining, indicate the corresponding sites for hydrolysis by restriction endonucleases.

Фрагмент гена covid-19 был синтезирован с последующим клонированием в векторную плазмидную ДНК pAL2-T, фирмой Евроген. Для удобства последующего клонирования сайты рестрикции для NdEI и EcoRI были вставлены во фрагмент гена covid-19 при его синтезе.A fragment of the covid - 19 gene was synthesized with subsequent cloning into vector plasmid DNA pAL2-T by Evrogen. For the convenience of subsequent cloning, restriction sites for NdEI and EcoRI were inserted into the covid - 19 gene fragment during its synthesis.

Рекомбинантная плазмидная ДНК pentF-pspf, представляющая собой плазмидную ДНК, полученную в результате вставки суммарного фрагмента ДНК, состоящего из двух отдельных фрагментов гена пробиотика Enterococcus faecium L3 и фрагмента гена pspf, описанная в прототипе [11-патент РФ 2701733], была использована для заявляемой конструкции. Из плазмидной ДНК pentF-pspf была удалена вставка гена пневмококка pspf и заменена на вставку гена covid-19. Для этого плазмидную ДНК pentF-psp гидролизовали ферментами NdEI и EcoRI, сайты для которых ограничивают последовательность гена pspf (Фиг.1). Такие же сайты рестрикции были заложены в синтезированный фрагмент гена covid-19. Полученный верхний фрагмент после гидролиза был использован для дальнейшего клонирования.Recombinant plasmid DNA pentF-pspf , which is a plasmid DNA obtained by inserting a total DNA fragment consisting of two separate fragments of the probiotic Enterococcus faecium L3 gene and a pspf gene fragment described in the prototype [11-RF patent 2701733], was used for the claimed constructions. From plasmid DNA pentF-pspf pneumococcal insert has been removed and replaced by a gene pspf covid to insert genes - 19. For this, plasmid DNA pentF-psp was digested with NdEI and EcoRI enzymes, the sites for which limit the pspf gene sequence (Fig. 1). The same restriction sites were incorporated into the synthesized fragment of the covid - 19 gene. The resulting upper fragment after hydrolysis was used for further cloning.

Плазмидная ДНК pAL2-T, содержащая фрагмент гена covid-19, была гидролизована ферментами NdEI и EcoRI. Клонирование рестрицированного фрагмента, кодирующего COVID-19, осуществлялся использованием верхнего фрагмента после гидролиза плазмиды pentF-pspf. Продукты рестрикции разделялись с помощью электрофореза в 1% агарозном геле. ДНК рестрикты выделялись из агарозы с помощью набора «QIAquick Gel Extraction Kit» (Qiagen, USA), которые затем лигировали и трансформировали в гетерологичную систему E.coli DH5α. Среда для отбора содержала 500 мкг/мл эритромицина. В результате трансформации был получен один клон. Из этого клона была выделена плазмидная ДНК. Наличие вставки подтверждалось гидролизом плазмиды ферментами NdEI и EcoRI (Фиг.2).Plasmid DNA pAL2-T containing a fragment of the covid - 19 gene was digested with NdEI and EcoRI. Cloning of the restricted fragment encoding COVID-19 was carried out using the upper fragment after hydrolysis of the pentF-pspf plasmid. Restriction products were separated by electrophoresis in 1% agarose gel. Restricted DNA was isolated from agarose using a QIAquick Gel Extraction Kit (Qiagen, USA), which were then ligated and transformed into a heterologous E. coli DH5α system. The selection medium contained 500 μg / ml erythromycin. As a result of the transformation, one clone was obtained. Plasmid DNA was isolated from this clone. The presence of the insert was confirmed by hydrolysis of the plasmid with the enzymes NdEI and EcoRI (Fig. 2).

Продукты ПЦР плазмидной ДНК, полученные с праймерами K1 и K2,и SeqF и K2 были просеквенированы. Результаты сиквенса показали правильность последовательности плазмидной ДНК, которая содержала нужные фрагмнты ДНК энтерококка и ДНК коронавируса (перечень последовательностей SEQIDNo:1).PCR products of plasmid DNA obtained with primers K1 and K2, and SeqF and K2 were sequenced. The sequencing results showed the correctness of the plasmid DNA sequence, which contained the desired Enterococcus DNA and coronavirus DNA fragments (SEQ ID NO: 1).

В результате клонирования были получена плазмида pentF-covid-19 спрогнозируемой вставкой и геном устойчивости к эритромицину. As a result of cloning, the p ent F- covid - 19 plasmid was obtained with the predicted insert and the erythromycin resistance gene.

В результате электропорации энтерококков созданной интегративной плазмидой было получено 14 трансформантов. Они были проверены в реакции ПЦР с праймерами K1 и K2. Для этого из трансформантов выделяли ДНК, используя набор ДНК-экспресс (Литех, Россия). Положительный ответ дали 13трансформантов, все кроме 12. (Фиг3, верхний ряд)As a result of electroporation of enterococci with the created integrative plasmid, 14 transformants were obtained. They were tested in a PCR reaction with primers K1 and K2. For this, DNA was isolated from transformants using a DNA express kit (Litekh, Russia). 13 transformers gave a positive answer, all but 12. (Fig. 3, top row)

Для определения интеграции плазмидной ДНК pentF-covid-19 в хромосомную ДНК энтерококка была проведена амплификация ДНК, выделенных из 13 клонов с праймерами B1 и K2. Интеграция плазмидной ДНК pentF-covid-19 в хромосомную ДНК энтерококка была обнаружена только у двух трансформантов (Фиг3, дорожки 22 и 23,нижний ряд). Секвенирование ДНК, выделенной из одного из положительных клонов, обозначенного, как COVID 19+,было проведено с праймерами, соответствующими последовательности гена covid-19 (праймер K2) и последовательности хромосомной ДНК энтерококков (праймер B1) для подтверждения интеграции плазмидной ДНК pentF-covid-19 в хромосомную ДНК энтерококка (перечень последовательностей SEQIDNo:1).To determine the integration of plasmid DNA pentF-covid - 19 into the chromosomal DNA of enterococcus, DNA amplification was carried out, isolated from 13 clones with primers B1 and K2. Integration of plasmid DNA pentF-covid - 19 into chromosomal DNA of enterococcus was found in only two transformants (Fig. 3, lanes 22 and 23, lower row). Sequencing of DNA isolated from one of the positive clones, designated as COVID 19 +, was carried out with primers corresponding to the sequence of the covid - 19 gene ( primer K2) and the chromosomal DNA sequence of enterococci (primer B1) to confirm the integration of plasmid DNA pentF-covid - 19 into the chromosomal DNA of Enterococcus (SEQ ID NO: 1).

На Фиг.4 показан результат после проведения ПЦР с ДНК клона COVID 19+ с разными парами праймеров. На Фиг. 4 приведены результаты ПЦР с хромосомной ДНК энтерококка и плазмидной ДНК pentF-covid-19. Figure 4 shows the result after PCR with DNA from the COVID 19+ clone with different primer pairs. FIG. 4 shows the results of PCR with chromosomal DNA of enterococcus and plasmid DNA pentF-covid - 19.

Клон COVID 19+, экспрессирующий ген COVID-19 белка, был выбран в качестве вакцинного препарата для дальнейшего исследования. A COVID 19+ clone expressing the COVID-19 protein gene was selected as a vaccine for further research.

Ниже приведены конкретные примеры, подтверждающие экспериментально проведение стадий получения живой вакцины против коронавирусной инфекцииBelow are specific examples confirming the experimental implementation of the stages of obtaining a live vaccine against coronavirus infection.

Пример 1. Example 1.

Синтез фрагмента ДНК коронавируса и его клонирование в плазмидный вектор pAL2-TSynthesis of a DNA fragment of a coronavirus and its cloning into the pAL2-T plasmid vector

Синтез фрагмента ДНК коронавируса и его клонирование в плазмидный вектор pAL2-T было проведено фирмой Евроген. Для удобства последующего клонирования сайты рестрикции для NdEI и EcoRI были вставлены во фрагмент гена covid-19 при его синтезе.The synthesis of the DNA fragment of the coronavirus and its cloning into the plasmid vector pAL2-T was carried out by Evrogen. For the convenience of subsequent cloning, restriction sites for NdEI and EcoRI were inserted into the covid - 19 gene fragment during its synthesis.

Пример 2. Example 2.

Получение слитого гена Obtaining a fusion gene entF-covidentF-covid -- 19nineteen и его клонирование. and cloning it.

Рекомбинантная плазмидная ДНК pentF-pspf, представляющая собой плазмидную ДНК, полученную в результате вставки суммарного фрагмента ДНК, состоящего из двух отдельных фрагментов гена пробиотика Enterococcus faecium L3 и фрагмента гена pspf, описанная в прототипе [11- патент РФ 2701733], была использована для создания слитого гена entF-covid-19. Для этого из плазмидной ДНК pentF-psp f была вырезана вставка гена пневмококка pspf, проведен гидролиз плазмидной ДНК pentF-pspf ферментами NdEI и EcoRI (Фиг.1). Полученный верхний фрагмент после гидролиза был использован для дальнейшего клонирования. Recombinant plasmid DNA pentF-pspf , which is a plasmid DNA obtained by inserting a total DNA fragment consisting of two separate fragments of the probiotic Enterococcus faecium L3 gene and a pspf gene fragment described in the prototype [11-RF patent 2701733], was used to create fusion gene entF-covid - 19 . For this, an insert of the pspf gene of pneumococcus was cut from the plasmid DNA pentF-psp f , and the plasmid DNA pentF-pspf was hydrolyzed with the enzymes NdEI and EcoRI (Fig. 1). The resulting upper fragment after hydrolysis was used for further cloning.

На Фиг. 1 представлена электрофореграмма рестрицированной плазмидной ДНК pentF-pspf ферментами NdEI и EcoRI., где:FIG. 1 shows an electrophoretogram of the pentF-pspf plasmid DNA restricted by the enzymes NdEI and EcoRI., Where:

1 - плазмида pentF-pspf - исходная1 - plasmid pentF-pspf - initial

2 - плазмида pentF-pspf рестрицированная2 - plasmid pentF -pspf restricted

3 - 100 п.н. ДНК - маркер (сверху вниз: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 и 100 нуклеотидных пар).3 - 100 bp DNA - marker (from top to bottom: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 and 100 nucleotide pairs).

Плазмидная ДНК pAL2-T, содержащая фрагмент гена covid-19, была гидролизована ферментами NdEI и EcoRI (Фиг.2). Клонирование рестрицированного фрагмента гена, кодирующего COVID-19, осуществлялось с использованием верхнего фрагмента после гидролиза плазмиды pentF-pspf. Продукты гидролиза рестрикионными эндонуклеазами были разделены с помощью электрофореза в 1% агарозном геле. ДНК гидролизаты были выделены из агарозы с помощью набора «QIAquick Gel Extraction Kit» (Qiagen, USA), лигированы и трансформированы в гетерологичную систему E.coli DH5α. Среда для отбора клонов E.coli с плазмидой содержала 500 мкг/мл эритромицина. В результате трансформации был получен один клон. Из этого клона была выделена плазмидная ДНК. Наличие вставки подтверждалось гидролизом плазмиды ферментами NdEI и EcoRI (Фиг.2).Plasmid DNA pAL2-T containing the covid - 19 gene fragment was digested with NdEI and EcoRI (Figure 2). Cloning of the restricted fragment of the gene encoding COVID-19 was carried out using the upper fragment after hydrolysis of the pentF-pspf plasmid. The products of restriction endonuclease hydrolysis were separated by electrophoresis in 1% agarose gel. DNA hydrolysates were isolated from agarose using the QIAquick Gel Extraction Kit (Qiagen, USA), ligated and transformed into the heterologous E. coli DH5α system. The medium for the selection of clones of E. coli with the plasmid contained 500 μg / ml of erythromycin. As a result of the transformation, one clone was obtained. Plasmid DNA was isolated from this clone. The presence of the insert was confirmed by hydrolysis of the plasmid with the enzymes NdEI and EcoRI (Fig. 2).

На Фиг. 2 представлена электрофореграмма рестрицированных пазмид NdEI и EcoRI, где:FIG. 2 shows an electropherogram of the restricted pasmids NdEI and EcoRI, where:

1 - плазмидная ДНК pAL2-T, содержащая фрагмент гена covid-19 1 - pAL2-T plasmid DNA containing a fragment of the covid gene - 19

2 - плазмидная ДНК pentF-covid-19 2 - plasmid DNA p ent F -covid - 19

3 - 100 п.н. ДНК - маркер (сверху вниз: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 и 100 нуклеотидных пар).3 - 100 bp DNA - marker (from top to bottom: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 and 100 nucleotide pairs).

Пример 3. Example 3.

Трансформация энтерококков методом электропорации.Transformation of enterococci by electroporation.

Для электропорации энтерококков культуру Еnterococcus faecium L3 сеяли в 3 мл бульона Tood-Hewitt (THB) («HiMedia», Индия) и выращивали в течение ночи при 37°С, затем пересевали в 50 мл бульона THB 1 мл ночной культуры и выращивали ее до оптической плотности при длине волны 650 нм 0.3. После этого культуру помещали в лед и затем отмывали трижды в 20 мл 10% глицерола при температуре 4°С, полученный осадок суспендировали в 0.5 мл стерильного раствора глицерола, переосаждали и конечный осадок ресуспендировали в 0.3 мл того же раствора, разлили по 50 мкл в пробирки и проводили электропорацию в кювете с расстоянием между электродами 1 мм при напряжении 2100 В. Во льду к клеткам добавили ДНК (полученную интегративную плазмиду pentF-covid-19 плазмиду, 300 нг). Оптимальная продолжительность импульса составила 4-5 миллисекунд. После проведения разряда тока в кювету добавляли 1 мл THB, инкубировали 1 час и высевали на чашки с селективной средой, которая содержала 10 мкг/мл эритромицина. Затем ожидали появления трансформантов через 24 часа. For electroporation of enterococci, the culture of Enterococcus faecium L3 was seeded in 3 ml of Tood-Hewitt broth (THB) (HiMedia, India) and grown overnight at 37 ° C, then subcultured in 50 ml of THB broth with 1 ml of overnight culture and grown to optical density at a wavelength of 650 nm 0.3. After that, the culture was placed on ice and then washed three times in 20 ml of 10% glycerol at a temperature of 4 ° C, the resulting precipitate was suspended in 0.5 ml of sterile glycerol solution, reprecipitated and the final precipitate was resuspended in 0.3 ml of the same solution, poured 50 μL into test tubes and electroporation was performed in a cuvette with a distance between the electrodes of 1 mm at a voltage of 2100 V. DNA was added to the cells on ice (the resulting integrative plasmid p entF-covid - 19 plasmid, 300 ng). The optimal pulse duration was 4-5 milliseconds. After conducting a current discharge, 1 ml of THB was added to the cuvette, incubated for 1 hour and plated on plates with a selective medium containing 10 μg / ml of erythromycin. The transformants were then expected to appear after 24 hours.

В результате электропорации энтерококков, созданной интегративной плазмидой, было получено 14 клонов трансформантов. Они были проверены в реакции ПЦР с праймерами K1 и K2. Для этого из трансформантов выделяли ДНК, используя набор ДНК-экспресс (Литех, Россия). Положительный ответ дали 13трансформантов (Фиг. 3, верхний ряд). As a result of electroporation of enterococci created by an integrative plasmid, 14 transformant clones were obtained. They were tested in a PCR reaction with primers K1 and K2. For this, DNA was isolated from transformants using a DNA express kit (Litekh, Russia). A positive response was given by 13 transformants (Fig. 3, top row).

На Фиг. 3 в верхнем ряду представлена электрофореграмма амплифицированных ДНК-фрагментов с праймерами К1 и К2.FIG. 3, the top row shows an electrophoretogram of amplified DNA fragments with primers K1 and K2.

1 – 14 – продукты ПЦР ДНК из полученных 14 клонов.1 - 14 - PCR products of DNA from the obtained 14 clones.

15 - 100 п.н. ДНК - маркер (сверху вниз: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 и 100 нуклеотидных пар).15 - 100 bp DNA - marker (from top to bottom: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 and 100 nucleotide pairs).

16 – продукт ПЦР плазмидной ДНК pentF-covid-19 16 - PCR product of plasmid DNA p ent F -covid - 19

17 - продукт ПЦР без добавления ДНК. 17 - PCR product without added DNA.

Была проведена амплификация ДНК, выделенных из 13 клонов для определения интеграции плазмидной ДНК pentF- covid-19 в хромосомную ДНК энтерококка с праймерами B1 и K2. Интеграция плазмидной ДНК pentF- covid-19 в хромосомную ДНК энтерококка была обнаружена только у двух трансформантов (Фиг. 3, нижний ряд). Amplification of DNA isolated from 13 clones was carried out to determine the integration of plasmid DNA pentF-covid - 19 into chromosomal DNA of enterococcus with primers B1 and K2. Integration of plasmid DNA pentF-covid - 19 into chromosomal DNA of enterococcus was found in only two transformants (Fig. 3, lower row).

На. Фиг. 3 в нижнем ряду представлена электрофореграмма амплифицированных ДНК-фрагментов с праймерами В1 и К2.On the. FIG. 3, the bottom row shows an electrophoretogram of amplified DNA fragments with primers B1 and K2.

18 – 31 – продукты ПЦР ДНК из полученных 14 клонов.18 - 31 - PCR products of DNA from the obtained 14 clones.

32 - 100 п.н. ДНК - маркер (сверху вниз: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 и 100 нуклеотидных пар).32 - 100 bp DNA - marker (from top to bottom: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 and 100 nucleotide pairs).

33 - продукт ПЦР без добавления ДНК. 33 - PCR product without added DNA.

Секвенирование ДНК, выделенной из одного из положительных клонов, обозначенного, как COVID 19+,было проведено с ДНК праймерами, соответствующими последовательности гена covid-19 (праймер K2) и последовательности хромосомной ДНК энтерококков (праймер B1) для подтверждения интеграции плазмидной ДНК pentF- covid-19 в хромосомную ДНК энтерококка (перечень последовательностей SEQ ID No: 1).Sequencing of DNA isolated from one of the positiveoops cloneov, designated as COVID 19 +, was carried out with DNA primers corresponding to the gene sequencecovid-nineteen (primer K2) and chromosomal DNA sequences of enterococci (primer B1) to confirm the integration of plasmid DNApentF- covid-nineteen into the chromosomal DNA of enterococcus (SEQ ID No: 1).

На Фиг. 4 показан результат, полученный после проведения ПЦР с использованием ДНК клона COVID 19+ с разными парами праймеров. На Фиг. 4 приведены результаты ПЦР с хромосомной ДНК энтерококка и плазмидной ДНК pentF- covid-19. FIG. 4 shows the result obtained after PCR using DNA from the COVID 19+ clone with different primer pairs. FIG. 4 shows the results of PCR with chromosomal DNA of enterococcus and plasmid DNA pentF-covid - 19.

На Фиг. 4 представлена электрофореграмма амплифицированных ДНК-фрагментов с разными парами праймеров, где:FIG. 4 shows an electrophoretogram of amplified DNA fragments with different pairs of primers, where:

1 – ДНКклона COVID 19+ с праймерами K1 и K21 - DNA clone COVID 19+ with primers K1 and K2

2 - ДНКклона COVID 19+ с праймерами А1 и D22 - DNA clone COVID 19+ with primers A1 and D2

3 – ДНКклона COVID 19+ с праймерами B1и K23 - DNA clone COVID 19+ with primers B1 and K2

4 – ДНКклона COVID 19+ с праймерами K1 и E24 - DNA clone COVID 19+ with primers K1 and E2

5 – ДНКклона COVID 19+ с праймерами E1 и K25 - DNA clone COVID 19+ with primers E1 and K2

6 – ДНКклона COVID 19+ с праймерами E1 и E26 - DNA clone COVID 19+ with primers E1 and E2

7 – ДНКклона COVID 19+ с праймерами seq F и K27 - DNA clone COVID 19+ with seq F and K2 primers

8 – ДНКклона COVID 19+ с праймерами B1 и E28 - DNA clone COVID 19+ with primers B1 and E2

9 – ДНК L3 с праймерами B1 и E29 - DNA L3 with primers B1 and E2

10 – ДНК L3 с праймерами E1 и E210 - DNA L3 with primers E1 and E2

11 – ДНК pentF- covid-19 с праймерами K1 и K211 - DNA pentF-covid - 19 with primers K1 and K2

12 – ДНК pentF- covid-19 с праймерами seqF и K212 - DNA pentF-covid - 19 with primers seqF and K2

13 – ДНК pentF- covid-19 с праймерами E1 и E213 - DNA pentF-covid - 19 with primers E1 and E2

14 - 100 п.н. ДНК - маркер (сверху вниз: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 и 100 нуклеотидных пар).14 - 100 bp DNA - marker (from top to bottom: 3000, 2000, 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200 and 100 nucleotide pairs).

Клон COVID 19+, экспрессирующий ген COVID-19белка, выбран в качестве вакцинного препарата для дальнейшего исследования.A COVID 19+ clone expressing the COVID-19 protein gene has been selected as a vaccine for further research.

Пример 4. Example 4.

Пероральная вакцинация мышей живой пробиотической вакциной.Oral vaccination of mice with a live probiotic vaccine.

Мышам, линии Balb/c (n=10), самкам в возрасте 9-10 недель с помощью адаптера вводили перорально E.faecium L3 (n=10) и COVID 19+ (n=10). Курс вакцинации состоял из трех циклов иммунизации с интервалом в две недели. Каждый цикл включал трехкратное ежедневное введение 0,5 мл взвеси бактерий в дозе 109 КОЕ/мышь. Для вакцинации исходный и модифицированный варианты E.faecium культивировали в среде BL в течение 18 часов при 37°С в аэробных условиях. E.faecium, модифицированный участком гена коронавируса, культивировали в присутствии эритромицина в концентрации 5 мкг/мл. Суспензию клеток отмывали дважды в ЗФФР и вводили мышам.Balb / c mice (n = 10), females aged 9-10 weeks using an adapter were orally administered E. faecium L3 (n = 10) and COVID 19+ (n = 10). The vaccination course consisted of three immunization cycles with an interval of two weeks. Each cycle included three daily administration of 0.5 ml of bacteria suspension at a dose of 109 CFU / mouse. For vaccination, the original and modified variants of E. faecium were cultured in BL medium for 18 hours at 37 ° C under aerobic conditions. E.faecium modified with a portion of the coronavirus gene was cultured in the presence of erythromycin at a concentration of 5 μg / ml. The cell suspension was washed twice in PBS and injected into mice.

Пример 5.Example 5.

Определение COVID-19+ - специфических антител в крови мышей и анализ специфических Determination of COVID-19 + - specific antibodies in the blood of mice and analysis of specific цитотоксических лимфоцитовcytotoxic lymphocytes (ЦТЛ). (CTL).

Через две недели после окончания второго этапа иммунизации, то есть через шесть недель от начала иммунизации, у мышей забирали кровь для оценки уровня специфического гуморального иммунного ответа и получали селезенки для анализа специфических ЦТЛ.Two weeks after the end of the second stage of immunization, that is, six weeks after the start of immunization, blood was taken from mice to assess the level of a specific humoral immune response and spleens were obtained for analysis of specific CTLs.

Уровень специфических IgG и IgA определяли общепринятым методом ИФА. На дно 96-луночного планшета сорбировали рекомбинантный белок S (аналог вирусной вставки в энтерококк) в концентрации 0,5 мкг/мл в течение ночи при 4°С. Последовательные 4-кратные разведения сыворотки вносили в лунки в объеме 100 мкл и инкубировали 1 час при 37°С. Избыток антител отмывали ЗФФР с 0,5% Tween 20. Специфические антитела выявляли с помощью вторичных антител, конъюгированных с пероксидазой хрена. Для идентификации антител класса A использовали козий анти мышь –IgA-HRP конъюгат (Sigma), антител класса G - козий анти мышь–IgG-HRP конъюгат (Sigma). Раствор конъюгата вносили в объеме 100 мкл и инкубировали 1 час при 37°С. Планшеты отмывали четыре раза в ЗФФР с 0,5% Tween 20, связанный конъюгат выявляли в цветной реакции с ТМБ, интенсивность окраски оценивали при длине волны 450 нм. The level of specific IgG and IgA was determined by the conventional ELISA method. Recombinant protein S (analog of the viral insert in Enterococcus) was sorbed to the bottom of a 96-well plate at a concentration of 0.5 μg / ml overnight at 4 ° C. Serial 4-fold dilutions of serum were added to the wells in a volume of 100 μl and incubated for 1 hour at 37 ° C. Excess antibodies were washed with PBS with 0.5% Tween 20. Specific antibodies were detected using secondary antibodies conjugated with horseradish peroxidase. To identify class A antibodies, goat anti mouse – IgA – HRP conjugate (Sigma) was used, and class G antibodies – goat anti mouse – IgG – HRP conjugate (Sigma). The conjugate solution was added in a volume of 100 μl and incubated for 1 hour at 37 ° C. The plates were washed four times in PBS with 0.5% Tween 20, the bound conjugate was detected in a color reaction with TMB, the color intensity was evaluated at a wavelength of 450 nm.

Анализ сывороток показал, что в крови вакцинированных животных присутствовали антитела класса G, специфичные в отношении вирусного белка S, аналогичного вставке в энтерококк. Титры антител колебались в пределах 1: 400- 1:25600.The analysis of sera showed that the blood of the vaccinated animals contained antibodies of class G, specific for the viral protein S, similar to the insert in enterococcus. Antibody titers ranged from 1: 400 to 1: 25600.

На Фиг. 5 представлено содержание иммуноглобулинов класса G в сыворотке мышей через 6 недель после начала вакцинации.FIG. 5 shows the content of class G immunoglobulins in the serum of mice 6 weeks after the start of vaccination.

А – средние кривые титрованияA - average titration curves

На графике 1 - представлена кривая титрования сыворотки, полученной от мышей, получавших COVID 19+Graph 1 - shows the titration curve of serum obtained from mice treated with COVID 19+

На графике 2 представлена кривая титрования сыворотки, полученной от мышей, получавших штамм E.faecium L3.Graph 2 shows the titration curve of serum obtained from mice treated with E. faecium L3 strain.

Б – средние титры специфического IgGB - average titers of specific IgG

Столбец 1 – титр специфического IgG из сыворотки мышей, получавших COVID 19+Column 1 - titer of specific IgG from the serum of mice treated with COVID 19+

Столбец 2 - титр специфического IgG из сыворотки мышей, получавших E.faecium L3Column 2 - titer of specific IgG from the serum of mice treated with E.faecium L3

* - отличия между группами достоверны р≤0,05* - differences between groups are significant p≤0.05

Определение уровня специфических антител класса А позволило установить, что вакцинация приводит к появлению в сыворотке крови мышей специфических IgA в высоких титрах, значения колеблются в пределах 1: 10000- 1: 500000, что существенно превышает показатели для специфических IgG.Determination of the level of specific antibodies of class A made it possible to establish that vaccination leads to the appearance of specific IgA in the blood serum of mice in high titers, the values range from 1: 10000-1: 500000, which significantly exceeds the indicators for specific IgG.

На Фиг. 6 представлено содержание иммуноглобулинов класса A в сыворотке мышей через 6 недель после начала вакцинации, где в столбце 1 представлены средние титры специфического IgA из сыворотки мышей, получавших COVID 19+; в столбце 2 средний титр специфического IgA из сыворотки мышей, получавших E.faecium L3FIG. 6 shows the content of class A immunoglobulins in the serum of mice 6 weeks after the start of vaccination, where column 1 shows the average titers of specific IgA from the serum of mice treated with COVID 19+;in column 2 is the average titer of specific IgA from the serum of mice treated withE.faecium L3

* - отличия между группами достоверны р≤0,05.* - the differences between the groups are significant p≤0.05.

Анализ клеточного звена специфического иммунного ответа на пероральную вакцинацию живой противовирусной вакциной проводили по оценке интенсивности индукции интерферона гамма после контакта суспензии клеток селезенки с S белком SARS-Cov-2.The analysis of the cellular component of the specific immune response to oral vaccination with a live antiviral vaccine was carried out by assessing the intensity of the induction of interferon gamma after the contact of a suspension of spleen cells with the S protein SARS-Cov-2.

Суспензии отдельных клеток селезенки иммунизированных мышей готовили путем протирания селезенок через сито BD Falcon (BD Biosciences, Бедфорд, США). Клетки отмывали средой RPMI-1640 (2000 об/мин, 5 мин) и ресуспендировали в полной среде RPMI-1640, содержащей 10 % фетальной телячьей сыворотки. Подсчет числа клеток и их жизнеспособность проводили, используя метод с 0.4% трипановым синим. Пул клеток от трех мышей, рассевали в 24-луночные планшеты в посевной дозе 105 клеток/мл в трех повторах. После этого клетки стимулировали рекомбинантным пептидом COVID 19+ в дозе 1-0,5-0,1 мкг/мл. После 6 дней культивирования при 37°С в атмосфере CO2 супернатанты собирали и содержание интерферона (IFN) -гамма определяли с помощью ИФА набора (Invitrogen, Waltham, Massachusetts, USA) в соответствии с инструкциями производителя.Single cell suspensions of the spleen of immunized mice were prepared by rubbing the spleens through a BD Falcon sieve (BD Biosciences, Bedford, USA). The cells were washed with RPMI-1640 medium (2000 rpm, 5 min) and resuspended in complete RPMI-1640 medium containing 10% fetal calf serum. The counting of the number of cells and their viability was performed using the method with 0.4% trypan blue. A pool of cells from three mice were plated into 24-well plates at a seeding dose of 105 cells / ml in triplicate. Thereafter, the cells were stimulated with the recombinant peptide COVID 19+ at a dose of 1-0.5-0.1 μg / ml. After 6 days of cultivation at 37 ° C in an atmosphere of CO 2, supernatants were collected and the content of interferon (IFN) -gamma was determined using an ELISA kit (Invitrogen, Waltham, Massachusetts, USA) according to the manufacturer's instructions.

На Фиг. 7 представлена концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток.FIG. 7 shows the concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant.

А - стимуляция рекомбинантным пептидом COVID 19+ в дозе 1 мкг/мл.A - stimulation with the recombinant peptide COVID 19+ at a dose of 1 μg / ml.

Столбец 1 – концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток мышей, получавших COVID 19+Column 1 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of mice treated with COVID 19+

Столбец 2 – концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток мышей, получавших L3Column 2 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of mice treated with L3

Столбец 3 - концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток интактных мышейColumn 3 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of intact mice

Б - стимуляция рекомбинантным пептидом COVID 19+ в дозе 0,1мкг/млB - stimulation with the recombinant peptide COVID 19+ at a dose of 0.1 μg / ml

Столбец 1 – концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток мышей, получавших COVID 19+Column 1 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of mice treated with COVID 19+

Столбец 2 – концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток мышей, получавших L3Column 2 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of mice treated with L3

Столбец 3 - концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток интактных мышейColumn 3 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of intact mice

В - концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток в отсутствие стимуляции рекомбинантным пептидом COVID 19+B - the concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant in the absence of stimulation with the recombinant peptide COVID 19+

Столбец 1 – концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток мышей, получавших COVID 19+Column 1 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of mice treated with COVID 19+

Столбец 2 – концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток мышей, получавших L3Column 2 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of mice treated with L3

Столбец 3 - концентрация внеклеточного ИФН-γ в супернатанте культуры клеток интактных мышей.Column 3 - concentration of extracellular IFN-γ in the cell culture supernatant of intact mice.

Полученные данные указывают на то, что на 6 день после внесения специфического антигена в суспензию спленоцитов мышей, вакцинированных живой пробиотической вакциной, в среде накапливается интерферон гамма в количестве, которое достоверно превышает аналогичный показатель для контрольных проб. Последнее свидетельствует о том, что курс пероральной вакцинации живой пробиотической вакциной стимулирует цитотоксические лимфоциты Th1, которые координируют специфические клеточные реакции, в частности, активность, специфичную в отношении S белка вируса.The data obtained indicate that on the 6th day after the introduction of a specific antigen into the suspension of splenocytes of mice vaccinated with a live probiotic vaccine, interferon gamma accumulates in the medium in an amount that reliably exceeds that for the control samples. The latter indicates that the course of oral vaccination with a live probiotic vaccine stimulates cytotoxic Th1 lymphocytes, which coordinate specific cellular responses, in particular, the activity specific to the S protein of the virus.

Как показывают результаты экспериментов, заявленное изобретение позволяет создать эффективную живую вакцину с профилактическим эффектом в отношении инфекции COVID-19.As shown by the experimental results, the claimed invention makes it possible to create an effective live vaccine with a preventive effect against COVID-19 infection.

Список используемых источников информацииList of used sources of information

1. Guo YR, Cao QD, Hong ZS, Tan YY, Chen SD, Jin HJ, Tan KS, Wang DY, Yan Y. The origin, transmission and clinical therapies on coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak - an update on the status. Mil Med Res. 2020 Mar 13;7(1):11. doi: 10.1186/s40779-020-00240-0. PMID: 32169119; PMCID: PMC7068984.1. Guo YR, Cao QD, Hong ZS, Tan YY, Chen SD, Jin HJ, Tan KS, Wang DY, Yan Y. The origin, transmission and clinical therapies on coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak - an update on the status. Mil Med Res. 2020 Mar 13; 7 (1): 11. doi: 10.1186 / s40779-020-00240-0. PMID: 32169119; PMCID: PMC7068984.

2. Патент РФ №2220199 «Штамм энтерококков enterococcus faeciuml-3 для изготовления лечебно-профилактических средств и продуктов питания лечебно-профилактического назначения»; МПК: A23C 9/12, A61K 35/74 (патентообладатели и авторы: Алехина Г.Г. и Суворов А.Н.).2. RF patent No. 2220199 "Strain of enterococci enterococcus faeciuml-3 for the manufacture of therapeutic and prophylactic agents and food products for therapeutic and prophylactic purposes"; IPC: A23C 9/12, A61K 35/74 (patent holders and authors: Alekhina G.G. and Suvorov A.N.).

3. Гупалова Т.В. и др. «Создание и опыт применения живой вакцины на основе штамма пробиотика Enterococcus faecium L3 для профилактики вагинальной инфекции, вызванной Streptococcus agalactiae». Медицинский академический журнал, 2013.3. Gupalova T.V. and others. "Development and experience of using a live vaccine based on the probiotic strain Enterococcus faecium L3 for the prevention of vaginal infection caused by Streptococcus agalactiae." Medical Academic Journal, 2013.

4. Патент РФ №2640250 «Способ введения генов патогенных стрептококков в хромосомную днк пробиотического штамма Еnterococcus faecium l3 для экспрессии в пилях», МПК: A61K39/092; (авторы Суворов А.Н. и др.).4. RF patent No. 2640250 "Method of introducing genes of pathogenic streptococci into the chromosomal DNA of the probiotic strain Enterococcus faecium l3 for expression in pili", IPC: A61K39 / 092; (authors Suvorov A.N. and others).

5. Yermolenko E., Suvorov A., Chernush A., et al. International Congress Series, 1289: 363-366; 2006.5. Yermolenko E., Suvorov A., Chernush A., et al. International Congress Series, 1289: 363-366; 2006.

6. Tarasova E., Yermolenko E., Donets V. et al. Beneficial Microbs, 1: 265-270, (2010). 6. Tarasova E., Yermolenko E., Donets V. et al. Beneficial Microbs 1: 265-270, (2010).

7. Suvorov A., Simanenkov V., Gromova L. et al. Prebiotics and probiotics potencial for human health, 104-112, (2011).7. Suvorov A., Simanenkov V., Gromova L. et al. Prebiotics and probiotics potencial for human health, 104-112, (2011).

8. Суворов А., Алехина Г.Г., Пигаревский П.В. и др. Гастробюллетень, 4: 29-31, (2001).8. Suvorov A., Alekhina G.G., Pigarevsky P.V. et al. Gastro-Bulletin, 4: 29-31, (2001).

9. Telford JL, Barocchi MA, Margarit I et al. Nature Reviews Microbiology 4: 509-519, (2006).9. Telford JL, Barocchi MA, Margarit I et al. Nature Reviews Microbiology 4: 509-519, (2006).

10. Camille Danne, Shaynoor Dramsi. Research in Microbiology, 163: 645-658, (2012).10. Camille Danne, Shaynoor Dramsi. Research in Microbiology 163: 645-658, (2012).

11. Патент РФ № 2701733 (Авторы – Суворов А.Н., Гупалова Т.В., Кулешевич Е.В., Леонтьева Г.Ф., Крамская Т.А.) - прототип.11. RF patent No. 2701733 (Authors - Suvorov A.N., Gupalova T.V., Kuleshevich E.V., Leontyeva G.F., Kramskaya T.A.) - prototype.

--->--->

ПЕРЕЧЕНЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙLIST OF SEQUENCES

<110> <110>

<120> Способ создания живой вакцины против коронавирусной инфекции COVID-19<120> Method for making live vaccine against COVID-19 coronavirus infection

на основе пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 и живая вакцинаbased on probiotic strain Enterococcus faecium L3 and live vaccine

Enterococcus faecium L3-pentF-covid-19 Enterococcus faecium L3 -pentF-covid-19

<140> <140>

<141> <141>

<150> <150>

<151> <151>

<160> 1 <160> 1

<170> <170>

<210> 1 <210> 1

<211> 1599<211> 1599

<212> Нуклеотидная последовательность<212> Nucleotide sequence

<213> Искусственная последовательность<213> Artificial sequence

<220> <220>

<223> Нуклеотидная последовательность гена covid-19 коронавируса COVID-19,<223> Nucleotide sequence of the covid- 19 gene of the coronavirus COVID-19,

экспрессированная в системе Escherichia coli expressed in the Escherichia coli system

<400> 1<400> 1

Atgagagcagctggtattgagttgaatgatacatttctatctatttacagtttaaatgga 60Atgagagcagctggtattgagttgaatgatacatttctatctatttacagtttaaatgga 60

cagtatcagcaacgtgtgtcttggtataatgacaataatgaatctgtcggtgaacgtaat 120cagtatcagcaacgtgtgtcttggtataatgacaataatgaatctgtcggtgaacgtaat 120

attgatatgagagaatttgttgggtatgaaaaaatgggtagcttaccttattttgtcaca 180attgatatgagagaatttgttgggtatgaaaaaatgggtagcttaccttattttgtcaca 180

acagatacagcatgtgcagaatacaaagctcctgcgttatcaacaaacaatttaacttca 240acagatacagcatgtgcagaatacaaagctcctgcgttatcaacaaacaatttaacttca 240

aaagtagtgggaggacgtgcagaaaaggcttatagctcgaatgatcatttcaccgatgtt 300aaagtagtgggaggacgtgcagaaaaggcttatagctcgaatgatcatttcaccgatgtt 300

gtaggagctgatacttatcacagaagtggtgtaacgtatacgcttcaaggcgcttcccca 360gtaggagctgatacttatcacagaagtggtgtaacgtatacgcttcaaggcgcttcccca 360

acattcatgattggcgcaaatacgaatagtatgatgtttagctttgatactgcattgcta 420acattcatgattggcgcaaatacgaatagtatgatgtttagctttgatactgcattgcta 420

tggacaccacaaccatcgaagcctacaaaagaagtgtttaacaaagctaatactgaagag 480tggacaccacaaccatcgaagcctacaaaagaagtgtttaacaaagctaatactgaagag 480

gcagcacacaatattgacaaaaaagtgattccacaaggatcagatgtttactatcatatt 540gcagcacacaatattgacaaaaaagtgattccacaaggatcagatgtttactatcatatt 540

catcaaaagtttgatgcattaacagtcaacacaatgaacaaatacaaatcatttaaaatc 600catcaaaagtttgatgcattaacagtcaacacaatgaacaaatacaaatcatttaaaatc 600

actgatacctttgacagcaaaaattttgatatggtatcggatgggaaaaactatgatggc 660actgatacctttgacagcaaaaattttgatatggtatcggatgggaaaaactatgatggc 660

gcattgcatatgggtttccaacccactaatggtgttggttaccaaccatacagagtagta 720gcattgcatatgggtttccaacccactaatggtgttggttaccaaccatacagagtagta 720

gtactttcttttgaacttctacatgcaccagcaactgtttgtggacctaaaaagtctact 780gtactttcttttgaacttctacatgcaccagcaactgtttgtggacctaaaaagtctact 780

aatttggttaaaaacaaatgtgtcaatttcaacttcaatggtttaacaggcacaggtgtt 840aatttggttaaaaacaaatgtgtcaatttcaacttcaatggtttaacaggcacaggtgtt 840

cttactgagtctaacaaaaagtttctgcctttccaacaatttggcagagacattgctgac 900cttactgagtctaacaaaaagtttctgcctttccaacaatttggcagagacattgctgac 900

actactgatgctgtccgtgatccacagacacttgagattcttgacattacaccatgttct 960actactgatgctgtccgtgatccacagacacttgagattcttgacattacaccatgttct 960

tttggtggtgtcagtgttataacaccaggaacaaatacttctaaccaggttgctgttctt 1020tttggtggtgtcagtgttataacaccaggaacaaatacttctaaccaggttgctgttctt 1020

tatcaggatgttaactgcacagaagtccctgttgctattcatgcagatcaacttactcct 1080tatcaggatgttaactgcacagaagtccctgttgctattcatgcagatcaacttactcct 1080

acttggcgtgtttattctacaggttctaatgtttttcaaacacgtgcaggctgtttaata 1140acttggcgtgtttattctacaggttctaatgtttttcaaacacgtgcaggctgtttaata 1140

ggggctgaacatgtcaacaacgaattctacgaaaaaaacctgaaagaatacaccgacaag 1200ggggctgaacatgtcaacaacgaattctacgaaaaaaacctgaaagaatacaccgacaag 1200

ctggataaactcgagaaaggttctgcgcgagtgatagatatgagtacaggaaaagatatt 1260ctggataaactcgagaaaggttctgcgcgagtgatagatatgagtacaggaaaagatatt 1260

acttcagaaggtacactaacctatgatagcaatttaagaacgctgaaatgggaagcttcc 1320acttcagaaggtacactaacctatgatagcaatttaagaacgctgaaatgggaagcttcc 1320

gctgatttcttaagtaaaaatcttttagatggacgagaaattcaactgatatttacagct 1380gctgatttcttaagtaaaaatcttttagatggacgagaaattcaactgatatttacagct 1380

aaaactccactacagtcagaaaaaaatattgataaccaagccgtagcagcagtagagaat 1440aaaactccactacagtcagaaaaaaatattgataaccaagccgtagcagcagtagagaat 1440

gtttctaataaaacgaatgttgtaacaattggtgttgatcctaacttaccacaagtcatt 1500gtttctaataaaacgaatgttgtaacaattggtgttgatcctaacttaccacaagtcatt 1500

gttcctagaacaggttctacacatttagtaacaattttagtggttagcttagtattactt 1560gttcctagaacaggttctacacatttagtaacaattttagtggttagcttagtattactt 1560

gtgttagctactcttagttatgtggctctgaagttcaat 1599gtgttagctactcttagttatgtggctctgaagttcaat 1599

<210> 2 <210> 2

<211> 533 <211> 533

<212> Аминокислотная последовательность<212> Amino acid sequence

<213> Искусственная последовательность<213> Artificial sequence

<220> <220>

<223> Аминокислотная последовательность <223> Amino Acid Sequence

<400> 2 <400> 2

MetArgAlaAlaGlyIleGluLeuAsnAspThrPheLeuSerIleTyrMetArgAlaAlaGlyIleGluLeuAsnAspThrPheLeuSerIleTyr

5 10 15 5 10 15

SerLeuAsnGlyGlnTyrGlnGlnArgValSerTrpTyrAsnAspAsnSerLeuAsnGlyGlnTyrGlnGlnArgValSerTrpTyrAsnAspAsn

20 25 30 20 25 30

AsnGluSerValGlyGluArgAsnIleAspMetArgGluPheValGlyAsnGluSerValGlyGluArgAsnIleAspMetArgGluPheValGly

35 40 45 35 40 45

TyrGluLysMetGlySerLeuProTyrPheValThrThrAspThrAlaTyrGluLysMetGlySerLeuProTyrPheValThrThrAspThrAla

50 55 60 50 55 60

CysAlaGluTyrLysAlaProAlaLeuSerThrAsnAsnLeuThrSerCysAlaGluTyrLysAlaProAlaLeuSerThrAsnAsnLeuThrSer

65 70 75 8065 70 75 80

LysValValGlyGlyArgAlaGluLysAlaTyrSerSerAsnAspHisLysValValGlyGlyArgAlaGluLysAlaTyrSerSerAsnAspHis

85 90 95 85 90 95

PheThrAspValValGlyAlaAspThrTyrHisArgSerGlyValThrPheThrAspValValGlyAlaAspThrTyrHisArgSerGlyValThr

100 105 110 100 105 110

TyrThrLeuGlnGlyAlaSerProThrPheMetIleGlyAlaAsnThrTyrThrLeuGlnGlyAlaSerProThrPheMetIleGlyAlaAsnThr

115 120 125 115 120 125

AsnSerMetMetPheSerPheAspThrAlaLeuLeuTrpThrProGlnAsnSerMetMetPheSerPheAspThrAlaLeuLeuTrpThrProGln

130 135 140 130 135 140

ProSerLysProThrLysGluValPheAsnLysAlaAsnThrGluGluProSerLysProThrLysGluValPheAsnLysAlaAsnThrGluGlu

145 150 155 160145 150 155 160

AlaAlaHisAsnIleAspLysLysValIleProGlnGlySerAspValAlaAlaHisAsnIleAspLysLysValIleProGlnGlySerAspVal

165 170 175 165 170 175

TyrTyrHisIleHisGlnLysPheAspAlaLeuThrValAsnThrMetTyrTyrHisIleHisGlnLysPheAspAlaLeuThrValAsnThrMet

180 185 190 180 185 190

AsnLysTyrLysSerPheLysIleThrAspThrPheAspSerLysAsnAsnLysTyrLysSerPheLysIleThrAspThrPheAspSerLysAsn

195 200 205 195 200 205

PheAspMetValSerAspGlyLysAsnTyrAspGlyAlaLeuHisMetPheAspMetValSerAspGlyLysAsnTyrAspGlyAlaLeuHisMet

210 215 220 210 215 220

GlyPheGlnProThrAsnGlyValGlyTyrGlnProTyrArgValValGlyPheGlnProThrAsnGlyValGlyTyrGlnProTyrArgValVal

225 230 235 240225 230 235 240

ValLeuSerPheGluLeuLeuHisAlaProAlaThrValCysGlyProValLeuSerPheGluLeuLeuHisAlaProAlaThrValCysGlyPro

245 250 255 245 250 255

LysLysSerThrAsnLeuValLysAsnLysCysValAsnPheAsnPheLysLysSerThrAsnLeuValLysAsnLysCysValAsnPheAsnPhe

260 265 270 260 265 270

AsnGlyLeuThrGlyThrGlyValLeuThrGluSerAsnLysLysPheAsnGlyLeuThrGlyThrGlyValLeuThrGluSerAsnLysLysPhe

275 280 285 275 280 285

LeuProPheGlnGlnPheGlyArgAspIleAlaAspThrThrAspAlaLeuProPheGlnGlnPheGlyArgAspIleAlaAspThrThrAspAla

290 295 300 290 295 300

ValArgAspProGlnThrLeuGluIleLeuAspIleThrProCysSerValArgAspProGlnThrLeuGluIleLeuAspIleThrProCysSer

305 310 315 320305 310 315 320

PheGlyGlyValSerValIleThrProGlyThrAsnThrSerAsnGlnPheGlyGlyValSerValIleThrProGlyThrAsnThrSerAsnGln

325 330 335 325 330 335

ValAlaValLeuTyrGlnAspValAsnCysThrGluValProValAlaValAlaValLeuTyrGlnAspValAsnCysThrGluValProValAla

340 345 350 340 345 350

IleHisAlaAspGlnLeuThrProThrTrpArgValTyrSerThrGlyIleHisAlaAspGlnLeuThrProThrTrpArgValTyrSerThrGly

355 360 365 355 360 365

SerAsnValPheGlnThrArgAlaGlyCysLeuIleGlyAlaGluHisSerAsnValPheGlnThrArgAlaGlyCysLeuIleGlyAlaGluHis

370 375 380 370 375 380

ValAsnAsnGluPheTyrGluLysAsnLeuLysGluTyrThrAspLysValAsnAsnGluPheTyrGluLysAsnLeuLysGluTyrThrAspLys

385 390 395 400385 390 395 400

LeuAspLysLeuGluLysGlySerAlaArgValIleAspMetSerThrLeuAspLysLeuGluLysGlySerAlaArgValIleAspMetSerThr

405 410 415 405 410 415

GlyLysAspIleThrSerGluGlyThrLeuThrTyrAspSerAsnLeuGlyLysAspIleThrSerGluGlyThrLeuThrTyrAspSerAsnLeu

420 425 430 420 425 430

ArgThrLeuLysTrpGluAlaSerAlaAspPheLeuSerLysAsnLeuArgThrLeuLysTrpGluAlaSerAlaAspPheLeuSerLysAsnLeu

435 440 445 435 440 445

LeuAspGlyArgGluIleGlnLeuIlePheThrAlaLysThrProLeuLeuAspGlyArgGluIleGlnLeuIlePheThrAlaLysThrProLeu

450 455 460 450 455 460

GlnSerGluLysAsnIleAspAsnGlnAlaValAlaAlaValGluAsnGlnSerGluLysAsnIleAspAsnGlnAlaValAlaAlaValGluAsn

465 470 475 480465 470 475 480

ValSerAsnLysThrAsnValValThrIleGlyValAspProAsnLeuValSerAsnLysThrAsnValValThrIleGlyValAspProAsnLeu

485 490 495 485 490 495

ProGlnValIleValProArgThrGlySerThrHisLeuValThrIleProGlnValIleValProArgThrGlySerThrHisLeuValThrIle

500 505 510 500 505 510

LeuValValSerLeuValLeuLeuValLeuAlaThrLeuSerTyrValLeuValValSerLeuValLeuLeuValLeuAlaThrLeuSerTyrVal

515 520 525 515 520 525

AlaLeuLysPheAsnAlaLeuLysPheAsn

530 533 530533

<---<---

Claims (2)

1. Способ создания живой вакцины против коронавирусной инфекции COVID-19 на основе пробиотического штамма Enterococcus faecium L3, модифицированного в результате электропорации культуры энтерококков Enterococcus faecium L3 рекомбинантной плазмидной ДНК pentF-covid-19, SEQ ID No: 1, отличающийся тем, что в плазмиде pentF-pspf участок pspf заменен на фрагмент гена шиповидного белка SARS-CoV-2, при этом ДНК pentF-covid-19 кодирует аминокислотную последовательность SEQ ID No: 2, которая выполняет функцию шиповидного белка вируса SARS-CoV-2, способного осуществлять стимуляцию гуморального и клеточного иммунитета в отношении вируса SARS-CoV-2.1. A method of creating a live vaccine against coronavirus infection COVID-19 based on the probiotic strain Enterococcus faecium L3 modified as a result of electroporation of the culture of enterococci Enterococcus faecium L3 recombinant plasmid DNA pentF-covid-19, SEQ ID No: 1, characterized in that in the plasmid The pentF-pspf region of pspf is replaced with a fragment of the gene for the SARS-CoV-2 spike protein, while the pentF-covid-19 DNA encodes the amino acid sequence SEQ ID No: 2, which acts as a spike protein of the SARS-CoV-2 virus capable of stimulating humoral and cellular immunity against the SARS-CoV-2 virus. 2. Живая вакцина Enterococcus faecium L3-pentF-covid-19, полученная способом по п. 1 и содержащая клон энтерококков COVID 19+ с введенным в его геном участком ДНК SEQ ID No: 1, обеспечивающий экспрессию белка, имеющего аминокислотную последовательность SEQ ID No: 2, способна стимулировать гуморальный и клеточный иммунитет в отношении вируса SARS-CoV-2.2. Live vaccine Enterococcus faecium L3-pentF-covid-19, obtained by the method according to claim 1 and containing a clone of enterococci COVID 19+ with a DNA region SEQ ID No: 1 introduced into its genome, providing expression of a protein having the amino acid sequence SEQ ID No : 2, is able to stimulate humoral and cellular immunity against the SARS-CoV-2 virus.
RU2020139986A 2020-12-05 2020-12-05 Method of creating a live vaccine against covid-19 based on the probiotic strain enterococcus faecium l3 and a live vaccine enterococcus faecium l3-pentf-covid-19 RU2745626C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020139986A RU2745626C1 (en) 2020-12-05 2020-12-05 Method of creating a live vaccine against covid-19 based on the probiotic strain enterococcus faecium l3 and a live vaccine enterococcus faecium l3-pentf-covid-19

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020139986A RU2745626C1 (en) 2020-12-05 2020-12-05 Method of creating a live vaccine against covid-19 based on the probiotic strain enterococcus faecium l3 and a live vaccine enterococcus faecium l3-pentf-covid-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2745626C1 true RU2745626C1 (en) 2021-03-29

Family

ID=75353177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020139986A RU2745626C1 (en) 2020-12-05 2020-12-05 Method of creating a live vaccine against covid-19 based on the probiotic strain enterococcus faecium l3 and a live vaccine enterococcus faecium l3-pentf-covid-19

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2745626C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2776484C1 (en) * 2021-07-02 2022-07-21 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Recombinant dna ensuring production of the recombinant protein cov1 exhibiting immunogenic properties against sars-cov-2 virus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3000473B1 (en) * 2014-09-23 2017-07-05 Velleja Research SRL Probiotic composition for use in the prevention of birth-acquired bacterial and fungal infections in newborns
RU2640250C2 (en) * 2015-10-23 2017-12-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Method for introgression of pathogenic streptococcus genes in chromosomal dna of probiotic strain of enterococcus faecium l3 for expression in piles
RU2701733C1 (en) * 2018-12-14 2019-10-01 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Live vaccine based on enterococcus faecium l3 probiotic strain for prevention of infection caused by streptococcus pneumonie
RU2733834C1 (en) * 2020-07-28 2020-10-07 Федеральное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора) Artificial ectos_sc2 gene encoding an ectodomain of the sars-cov-2 coronavirus s glycoprotein with a c-terminal trimerization domain, a recombinant plasmid pstem-rvsv-ectos_sc2, which provides expression of the artificial gene, and a recombinant strain of vesicular stomatitis virus rvsv-ectos_sc2, used to create a vaccine against sars-cov-2 coronavirus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3000473B1 (en) * 2014-09-23 2017-07-05 Velleja Research SRL Probiotic composition for use in the prevention of birth-acquired bacterial and fungal infections in newborns
RU2640250C2 (en) * 2015-10-23 2017-12-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Method for introgression of pathogenic streptococcus genes in chromosomal dna of probiotic strain of enterococcus faecium l3 for expression in piles
RU2701733C1 (en) * 2018-12-14 2019-10-01 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Live vaccine based on enterococcus faecium l3 probiotic strain for prevention of infection caused by streptococcus pneumonie
RU2733834C1 (en) * 2020-07-28 2020-10-07 Федеральное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора) Artificial ectos_sc2 gene encoding an ectodomain of the sars-cov-2 coronavirus s glycoprotein with a c-terminal trimerization domain, a recombinant plasmid pstem-rvsv-ectos_sc2, which provides expression of the artificial gene, and a recombinant strain of vesicular stomatitis virus rvsv-ectos_sc2, used to create a vaccine against sars-cov-2 coronavirus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2776484C1 (en) * 2021-07-02 2022-07-21 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Recombinant dna ensuring production of the recombinant protein cov1 exhibiting immunogenic properties against sars-cov-2 virus
RU2782529C1 (en) * 2021-12-23 2022-10-28 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Method for creating live strain of enterococcus l3-sars based on biologically active strain of e. faecium l3
RU2820058C1 (en) * 2022-12-15 2024-05-28 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт экспериментальной медицины" (ФГБНУ "ИЭМ") Method for creating recombinant enterococcus l3-sarsn1 strain based on biologically active enterococcus faecium l3 strain

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2199932T3 (en) RECOMBINANT POXVIRUS AND STREPTOCOCIC VACCINE CONTAINING PROTEIN M.
KR101460551B1 (en) Compositions and methods of enhancing immune responses
CN104593397B (en) A kind of enterotoxigenic escherichia coil polyvalent antigen gene order of optimization and its application in preventing post-weaning diarrhea
RU2677799C2 (en) Modified supercoiled proteins with improved properties
KR101638661B1 (en) Vaccine vectors and methods of enhancing immune responses
TWI621627B (en) Vaccine compositions against porcine reproductive and respiratory syndrome and porcine circovirus associated diseases
Huang et al. Construction and immunogenicity analysis of Lactobacillus plantarum expressing a porcine epidemic diarrhea virus S gene fused to a DC-targeting peptide
KR102379951B1 (en) Influenza nucleoprotein vaccines
AU674311B2 (en) Delivery and expression of a hybrid surface protein on the surface of gram positive bacteria
RU2745626C1 (en) Method of creating a live vaccine against covid-19 based on the probiotic strain enterococcus faecium l3 and a live vaccine enterococcus faecium l3-pentf-covid-19
CN107501414B (en) Streptococcus mutans CAT-SYI antigen and antibody
WO2022127820A1 (en) Pathogen-like antigen-based vaccine and preparation method therefor
CN109289046A (en) A kind of Fusobacterium nucleatum FomA protein vaccine and preparation method and application
JP2023531842A (en) Recombinant protein resistant to multiple sclerosis and its preparation method and use
RU2640250C2 (en) Method for introgression of pathogenic streptococcus genes in chromosomal dna of probiotic strain of enterococcus faecium l3 for expression in piles
RU2701733C1 (en) Live vaccine based on enterococcus faecium l3 probiotic strain for prevention of infection caused by streptococcus pneumonie
RU2782529C1 (en) Method for creating live strain of enterococcus l3-sars based on biologically active strain of e. faecium l3
RU2776479C1 (en) LIVE PROBIOTIC VACCINE CONTAINING CONSERVATIVE INFLUENZA A VIRUS EPITOPES (LAH+4M2e) FOR THE PREVENTION OF INFLUENZA INFECTION
RU2777061C2 (en) Live probiotic vaccine for prevention of infection caused by influenza virus
CN116284454B (en) Fusion protein composition for preventing porcine reproductive and respiratory syndrome, and related biological material and application thereof
KR102542601B1 (en) Novel porcine epidemic diarrhea virus isolate and use thereof
JP2777894B2 (en) Cholera vaccine
WO2008069598A1 (en) Method for preparing antigen of hepatitis a virus using transformed insect cells
Byeon et al. Generation of an attenuated Salmonella-delivery strains expressing adhesin and toxin antigens for progressive atrophic rhinitis, and evaluation of its immune responses in a murine model
KR20240058026A (en) A ferritin protein construct that simultaneously displays a SARS-CoV-2 S1-derived protein and an antibody Fc region protein on a surface, and its use as a vaccine against the coronavirus SARS-CoV-2