[发明专利]猪口蹄疫病毒O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O型Fc多肽疫苗及其制备方法和应用。所述的猪口蹄疫病毒O型Fc多肽疫苗中含有SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列经原核表达系统表达得到的可溶性猪口蹄疫病毒O型Fc多肽。本发明通过对已经公开的编码猪口蹄疫病毒O型广谱多表位重组抗原的核苷酸序列进行了密码子优化，然后通过重新构建重组质粒、优化诱导及培养条件，实现了靶标蛋白的可溶性表达及纯化。可溶性蛋白最大程度模拟了天然抗原的特性，免疫原性更强，抗体水平更高。此外，本发明制备得到的疫苗成份更为简单，不含3D蛋白成份，降低了疫苗总蛋白含量，在提高免疫效力的同时降低了疫苗成本。本发明的提出对我国猪O型口蹄疫防控提供了物质储备和技术支撑，具有重要的意义。

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O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)》，把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，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产品出口。因此，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。

利用反向疫苗学技术研制口蹄疫表位疫苗已成为可能，本发明发明人前期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，并申请了专利保护。其中，公开号为CN102675471A，发明名称为“猪口蹄疫病毒O型广谱多表位重组抗原及其应用”的专利申请中公开了一种猪口蹄疫病毒O型广谱多表位重组抗原，以及由该抗原制备得到的疫苗。但该申请所公开的猪口蹄疫病毒O型广谱多表位重组抗原的缺点在于其在大肠杆菌中以包涵体形式表达，后期需要经变性处理，甚至还需要复性处理，工艺复杂，回收率低、损失大，成本较高。为了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，提升表位疫苗的免疫效果的特点，以猪IgG的Fc功能基因为骨架，结合我国O型口蹄疫流行现状和防控需求，利用分子生物学、生物信息学、生物化学结合蛋白质工程等多种技术对猪口蹄疫病毒O型广谱多表位基因进行改造和修饰，然后利用Fc基因展示其抗原表位；同时选择原核表达系统，优化表达条件，实现了猪口蹄疫病毒O型广谱多表位基因重组蛋白的高通量可溶性表达，通过亲和层析纯化技术获得了高纯度的靶标蛋白。

本发明用试制疫苗与CN102675471A专利申请中所公开的猪口蹄疫病毒广谱多表位疫苗同时免疫猪，通过口蹄疫特异性抗体效价和攻毒保护实验评价可溶性蛋白疫苗的免疫功效。结果显示，初免21天后，可溶性蛋白疫苗诱导机体产生的抗体水平明显高于CN102675471A专利申请中所公开的猪口蹄疫病毒广谱多表位疫苗，加强免疫后，两种疫苗的抗体水平均明显升高，但本发明的Fc多肽疫苗免疫猪的平均抗体水平更高，个体差异小，具有统计学差异；采用国家标准对免疫猪进行攻击，均5/5保护。这充分说明，与CN102675471A专利申请中所公开的猪口蹄疫病毒广谱多表位疫苗相比，经过密码子优化、表达系统筛选、表达条件优化的Fc多肽疫苗最大程度模拟了天然抗原的特性，免疫原性更强，抗体水平更高，具有良好的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有的猪口蹄疫病毒O型广谱多表位疫苗制备工艺复杂，成本较高等问题，提供一种经优化改进后的猪口蹄疫病毒O型Fc多肽疫苗及其制备方法。