间日疟原虫和镰状疟原虫红细胞结合蛋白的结合区制造技术

本发明专利技术提供了在治疗和阻止由镰状疟原虫或间日疟原虫引起的疟疾中有用的分离的多肽。特别是来自ＥＢＬ家族中的蛋白质的结合区以及镰状疟原虫裂殖子上唾液酸结合蛋白（ＳＡＢＰ）的多肽。也可以是来自间日疟原虫裂殖子上Ｄｕｆｆｙ抗原结合蛋白（ＤＡＢＰ）的多肽。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
每年有200-400百万人感染疟疾，引起1-2百万人死亡，因此疟疾是世界上现存的最严重要的感染性疾病之一。在非洲乡村，年龄在一到四岁之间的儿童总死亡数中有大约25％由疟疾引起。由于该疾病作为一种世界研究性健康问题的严重性，人们花费了相当大的努力来鉴定和研究疟疾疫苗。人类的疟疾由寄生疟原虫属的四个种引起镰状疟原虫，间日疟原虫，P.knowlesi和三日疟原虫。人类疟疾的主要起因是镰状疟原虫，它每年感染200百万到400百万人，导致1到4百万人死亡。间日疟原虫(人类的四种感染性疟原虫之一)不能在体外培养，而P.knowlesi(在东半球猴中发现的疟疾品种，也侵入人红细胞)和镰状疟原虫能。尽管间日疟原虫与P.knowle-si在系统发育上基本相似，但两个品种在许多重要方面不同。例如间日疟原虫对许多猿猴种类不感染且在其它种类中不易形成感染，而P.knowlesi不易感染人类但容易感染许多猿猴种类。抗疟疾的各种有效疫苗的基础鉴别是通过了解该寄生虫的生存周期来实现的。当幼龄疟疾寄生虫或“子孢子”被蚊注射进人的血液中时感染人类。注射后，寄生虫定位于肝细胞。大约一周后，寄生虫或“裂殖子”释放进血液中。寄生虫进入血液后开始“红细胞”期。每个寄生虫进入红血细胞以便生长和发育。当裂殖子在红血细胞中成熟时，将它称为滋养体，滋养体进行几轮核分裂(裂殖生殖)直到使红细胞破裂，释放6到24个裂殖子。经过几个无性裂殖生殖循环后，有些寄生虫发育成称为“配子母细胞”的形态学上明显不同的形式，其寿命长且进行有性发育以代替通过有性繁殖产生的裂殖体。疟原虫的有性发育涉及雌性或“大配子母细胞”和雄性疟原虫或“小配子母细胞”。这些配子母细胞在人体内不进行进一步的发育。当配子母细胞摄入到蚊体内后，在蚊中肠开始复杂的有性循环。10到20分钟后红血细胞在纹中肠分裂。小配子母细胞通过小配子形成继续发育并释放8个鞭毛丰富的小配子母细胞。受精通过大配子母细胞和小配子母细胞的融合实现。受精的疟原虫称为受精卵，由它发育成“动合子”。动合子包埋于蚊中肠，在那里转化成卵母细胞，形成许多小孢子。在包埋于中肠之前，动合子必须首先穿透围食膜，围食膜明显充当摄入的疟原虫入侵的屏障。卵母细胞破裂成小孢子，经血淋巴迁移到蚊唾液腺。一旦进入蚊唾液，疟原虫可被注射进宿主体内。疟原虫属生活史的红细胞期与疫苗发展特别相关，因为宿主疟疾的临床和病理特征归因于这一阶段。在间日疟原虫和P.knowlesi中，存在于Duffy阳性红细胞上的Duffy血型决定簇是侵入人红细胞所必需的(Miller et al.，Science 189561-563，(1975)；Miller et al.，N.Engl.J.Med.295302-304，(1976))。在镰状疟原虫中，裂殖子侵入红细胞似乎取决红细胞上血型糖蛋白唾液酸的结合(Miller，et al.，J.Exp.Med.146277-281，(1971)；Pasvol，et al.，Lancet.，ii947-950(1982)；Pasvol，et al.，Nature，27964-66(1982)；Perkins，J.Exp.Med.160788-798(1984))。以猴疟原虫P.knowlesi进行的研究使人们能更清楚地了解侵入过程中发生的多个事件。很可能尽管间日疟原虫和镰状疟原虫分别与Duffy抗原和唾液酸结合，但它们互相间及与P.knowlesi以相同的方式进行侵入。对于P.knowlesi在侵入过程中，裂殖子首先以裂殖子的任一表面附着于红细胞上，然后重新调整方向以便其顶端与红细胞接触(Dvorak et al.，Science 187748-750(1975)。裂殖子的附着和重新取向在Duffy阳性和Duffy阴性细胞上能同等顺利地进行。然后在裂殖子顶端和Duffy阳性红细胞间形成连接，随后形成液泡，裂殖子进入液泡(Aikawa etal.，J.Cell Biol.7772-82(1978))。在Duffy阴性细胞上不发生连接形成和裂殖子进入红细胞(Miller et al.，J.Exp.Med.149172-184(1979)，认为Duffy决定簇特异性受体与顶端连接形成而不是起始附着有关。以3种细胞器的存在定义裂殖子的顶端rhopteries，密集颗粒和微丝体。在液泡形成时rhopteries和密集颗粒释放其内含物(Ladda et al.，1969；Aikawa et al.，J.Cell Biol.，7772-82(1978)；Torn et al.，Infection and Immunity 573230-3233(1989)；Bannister and Dluzewski，Blood Cell 16257-292(1990)。到目前为止微丝体的功能尚不清楚。然而，微丝体的位置表明它们与侵入过程有关。Duffy抗原结合蛋白(DABP)和唾液酸结合蛋白(SABP)已分别定位于P.knowlesi和镰状疟原虫的微丝体上(Adams et al.，cell63141-153(1990)；sim et al.，Mol.Biochem.Parasitol.51157-160(1992))。DABP和SABP是可溶蛋白质，在感染的红细胞释放裂殖子后它们出现在培养物上清液中。免疫化学资料表明DABP和SABP分别是间日疟原虫和镰状疟原虫在红细胞上Duffy和唾液酸受体的配体，在可溶或膜结合形式下具有同样的结合特异性。DABP是135KDa的蛋白质，它与Duffy血型决定簇特异性地结合(Wertheimer et al.，Exp.Parasitol.69340-350(1989)；Barnwell，et al.，J.Exp.Med.1691795-1805(1989))。因此，DABP与人Duffy阳性红细胞的结合是具有特异性的。人红细胞有4种主要Duffy表型Fy(a)，Fy(b)，Fy(ab)和Fy(阴性)，以抗Fya和抗-Fyb血清来定义(Hadley et al.，In Red Cell A ntigens and Antibodies.G.Garrat-ty，ed.(Arlingten，VaAmerican Association of Blood Banks)PP.17-33(1986)。DABP同等地与Fy(a)和Fy(b)红细胞结合(两类红细胞对间日疟原虫的感染同样敏感)而不与Fy(阴性)红细胞结合。至于SABP，它是175KDa的蛋白质，与红细胞上血型糖蛋白的唾液酸残基特异性地结合(Camus and Hadley，Science230553-556(1985)；Orlandi，et al.，J.Cell Biol.116901-909(1992))。因此，神经氨酸苷酶处理(裂解唾液酸残基)使红细胞对镰状疟原虫的侵入具有免疫力。结合的特异性和与疟原虫感染的相关性表明DABP和SABP是间日疟原虫和镰状疟原虫的与唾液酸和红细胞上的Duffy抗原相互作用的蛋白质。编码两种蛋白质的基因已被克隆、已测定了该DNA和预期的蛋白质序列(B.Kim Leesim，et al.，J.Cell Biol.1111本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种源自镰状疟原虫唾液酸结合蛋白（ＳＡＢＰ）的分离的结合区多肽，其中所述的结合区多肽至少含有图１中定义的所述的ＳＡＢＰ中开始于ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ：４中的大约第１５８位残基的半胱氨酸富集区的一部分，或者其中含有用ＧＡＰ，ＢＥＳＴＦＩＴ，ＦＡＳＴＡ或ＴＦＡＳＴＡ在使用默认参数下确定其中至少存在ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ：４所含半胱氨酸残基的７０％的序列的一部分，所述的结合区多肽含有的氨基酸在约５０个到约６１６个之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉里辛，切坦切特尼斯，路易斯H米勒，戴维S彼特森，星专苏，托马斯E威廉姆斯，
申请(专利权)人：美国国有健康与人类服务部，
类型：发明
国别省市：US[美国]