[发明专利]猪口蹄疫病毒A型Fc多肽疫苗及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种猪口蹄疫病毒A型Fc多肽疫苗及其制备方法和应用。本发明以猪IgG的Fc为骨架，结合我国猪A型口蹄疫流行现状和防控需求，利用反向疫苗学、生物信息学和生物化学结等多种技术筛选、设计猪口蹄疫A型不同拓扑型毒株的表位抗原基因，利用免疫球蛋白Fc基因功能区展示抗原表位，研制得到了适合我国流行现状和防控需求的猪口蹄疫A型Fc多肽疫苗。并通过筛选原核表达系统，优化表达条件，实现了融合蛋白的可溶性表达，最大程度展示了抗原表位。实验证明，本发明的一种猪口蹄疫A型Fc多肽疫苗具有更强的免疫功效，经过加强免疫后能够诱导机体产生更高的的保护性抗体；免疫动物抗体水平差异较小，免疫猪经强毒攻击后，100％获得保护。

技术领域

本发明涉及一种猪口蹄疫疫苗及其制备方法和应用，特别涉及一种猪口蹄疫病毒A型Fc多肽疫苗及其制备方法和应用，本发明属于医药技术领域。

背景技术

口蹄疫作为重大动物疫病不仅严重威胁畜牧业的健康发展，而且涉及动物源性食品安全以及其外贸出口。一旦发生疫情损失惨重，影响恶劣。世界动物卫生组织(OIE)将其列为必须通报的传染病，我国将其列为一类动物传染病。为了净化和消灭口蹄疫，我国制定了《国家中长期动物疫病防治规划(2012-2020年)》和《国家口蹄疫防控计划(2016-2020)》，FMD被列为优先解决的动物疫病之一。要实现此目标，必须要有安全、高效、可鉴别诊断的疫苗，而灭活疫苗始终存在病毒逃逸的生物安全隐患，加之多次免疫后难以区分免疫动物和感染动物，不利于口蹄疫净化，也不利于我国活畜及其产品出口。

采用分子生物学技术研制安全、高效的FMD基因工程新型疫苗是实现国家口蹄疫防治规划的技术保障和物质基础，也是提高我国口蹄疫防控能力，保障我国畜牧业健康可持续发展，推动农业产业结构调整，促进农民增收，提高活畜及产品的出口能力，提升我国的政治声誉等的重要途径，符合国家兴农富国的战略需求。

近年来，两起输入性A型口蹄疫疫情使得我国本不乐观的口蹄疫防控形势变得更为复杂、严峻。主要是A型口蹄疫病毒不仅流行范围广、毒株复杂(遗传谱系多)，相对于其他血清型毒株其致病性和抗原变异能力更强。此外，两次输入性流行毒株属于不同的遗传谱系，即2009属于Sea-97G1毒株谱系，2013年则为Sea-97G2毒株谱系，也与我国历史毒株没有直接进化关系，这也意味着目前要同时针对两个谱系的毒株进行疫苗防控；再者2个毒株的致病性亦不相同，2009分离毒株对牛为强毒，对猪为弱毒；2013年分离的毒株则对牛和猪均是强毒，这说明病毒的宿主谱在不断拓宽，传播和生存空间不断扩大，防控难度和压力增大。因此，如何快速有效防控A型口蹄疫的流行，压缩其不断进化的生态空间，切断病毒在不同宿主间的循环，降低毒株进一步进化的风险，完全净化病毒毒株的流行是摆在口蹄疫防疫策略面前亟待解决的课题。灭活疫苗虽然免疫效果好，但是其研制周期长、操作活毒具有潜在的散毒风险，多次免疫难以区分感染与免疫动物都给A型口蹄疫净化带来了一系列问题。

利用反向疫苗学技术研制口蹄疫表位疫苗已成为可能，本实验室已经利用该技术研制出了多种口蹄疫表位疫苗均具有较好的免疫效果。为了快速研制出防控新传入口蹄疫病毒的新型疫苗，克服传统灭活疫苗研制周期长，产品滞后性问题，同时进一步提升表位疫苗的免疫效果，减小与灭活疫苗的差距。本发明对抗原表位进行了重新的设计和/或改进，改进了表位抗原的展示方式。尤其是充分利用了宿主动物免疫球蛋白(IgG)Fc能与免疫细胞表面的Fc受体结合或补体受体的细胞结合，激发免疫细胞产生免疫效应的免疫学功能，来提升表位疫苗的免疫效果。如Fc能与许多细胞(如巨噬细胞、淋巴细胞、嗜碱性粒细胞、肥大细胞、中性粒了细胞和血小板等)表面Fc受体结合，发挥调理作用，增强巨噬细胞的吞噬作用；其次，Fc与细胞表面Fc受体结合后能够活化细胞，发挥细胞毒作用。