[发明专利]HPV16L1-h蛋白及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体地，涉及人乳头瘤病毒16型L1蛋白HPV16L1-h及其编码基因与应用。

背景技术

宫颈癌是一种常见的严重危害妇女健康的侵染性疾病，其发病率仅次于乳腺癌，位居世界女性恶性肿瘤的第二位，在一些发展中国家甚至位居第一。据世界卫生组织（WHO）统计，全球每年约有50万名妇女患宫颈癌，且有将近30万妇女死于宫颈癌，其中，80%的死亡病例发生在发展中国家。据统计，我国现有宫颈癌病人约13万，每年约有5万人死于宫颈癌，且发病率呈逐年上升、年轻化的趋势。1995年国际癌症研究中心公布研究结果HPV与宫颈癌有密切因果关系。HPV感染已成为严重危害人类健康的病原体。因此，研制高效廉价的预防性HPV疫苗，对预防宫颈癌具有十分重要的意义。

目前已经确定的HPV型别大约有160多种，根据HPV亚型与妇女生殖道恶性肿瘤的关系，将HPV分为低危型和高危型。低危型HPV包括HPV6、11、34、40、42、43、44等型别。高危型别HPV包括HPV16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、68等型别。其中在中国超过85%的宫颈癌病例由HPV16型和18型引起。因此，开发HPV16、18型疫苗将能够有效的预防宫颈癌的发生。

人乳头瘤病毒（Human Papilloma virus，HPV）属乳多空病毒科乳头瘤病毒属的一个无包膜的小型双链环状DNA病毒，HPV是一种嗜上皮性病毒，具有高度的种属特异性。HPV病毒颗粒直径为50-60nm，呈球形，衣壳为有由72个壳微粒组成的20面体。其病毒颗粒衣壳由主要衣壳蛋白L1和次要衣壳蛋白L2组成。主要衣壳蛋白L1在细胞中表达后能自动组装成与天然病毒颗粒相似的类病毒颗粒（Virus-Like Particle，VLP），该病毒颗粒不带有病毒核酸，无潜在致癌危险，具有良好的安全性，免疫特性和生物学活性，并可以大规模制备和纯化。因此，VLP疫苗已成为预防性HPV疫苗发展的主要方向。

HPV VLP预防性疫苗研发的关键是能够大量高效的制备VLP样品，目前最常用的表达系统是原核表达系统和真核表达系统。

原核表达系统表达的蛋白大多失去天然构象，不能产生保护性抗体。或者表达产物多为包涵体，包涵体变性、复性步骤复杂，且蛋白损失量大，收率低，很难实现大规模生产。也见可溶性表达的例子，但是表达量低，纯化目的蛋白难度大。也有报道进行融合表达增加目的蛋白可溶性及表达量，纯化相对容易，但融合蛋白的切割需要昂贵的酶，无法实现大规模生产。

常用的真核表达系统有昆虫杆状病毒表达系统、酿酒酵母表达系统、毕赤酵母表达系统、汉逊酵母表达系统。在真核表达系统中蛋白能自发的形成VLP，为纯化工艺提供极大的便利。然而目前上市的Merck公司的预防型HPV四价疫苗（酿酒酵母表达系统）及GSK公司的HPV二价疫苗（昆虫杆状病毒表达系统），由于其表达量低，生产成本高，因此该产品价格偏高，不能被广泛人群所使用。

多形汉逊酵母表达系统具遗传性质稳定、操作简单、易于高密度培养、外源蛋白产量高、生产成本低、适合于工业化大生产等特点，还具有原核生物表达系统所不具有的外源蛋白翻译后加工等优势，同时避免了其他酵母表达菌株不稳定、质粒易丢失、过度糖基化等缺点。因此，汉逊酵母表达系统是一个优于大肠杆菌和其它酵母的外源基因表达系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人乳头瘤病毒16型L1蛋白（HPV16L1-h）及其编码基因；本发明的另一目的在于提供HPV16L1-h蛋白的应用。