冠状病毒刺突蛋白在将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面中的应用制造技术

本发明专利技术属于生物制品技术领域，具体涉及一种冠状病毒刺突蛋白在将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面中的应用

【技术实现步骤摘要】
冠状病毒刺突蛋白在将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面中的应用


[0001]本专利技术属于生物制品
，具体涉及一种冠状病毒刺突蛋白在将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面中的应用
。

技术介绍

[0002]呼吸道合胞病毒
F
蛋白
、
呼吸道合胞病毒
G
蛋白
、
流感病毒
HA
蛋白和狂犬病毒
G
蛋白与冠状病毒
S
蛋白
(
刺突糖蛋白
)
均为同源三聚体形式，其糖基化丰富，分子量大，同时存在单体
、
二聚体和三聚体三种形式，且三聚体免疫原性最强，但维持其三聚体结构需要其本身的跨膜结构域帮助其锚定在病毒颗粒囊膜表面，通过疏水作用力聚合形成三聚体
。
但是膜蛋白由于存在跨膜结构域，限制了其表达量，无法有效的在
CHO
或杆状病毒表达系统中表达全长
S
蛋白，同时因其为糖蛋白，无法在酵母等表达系统中得以进行
S
蛋白翻译后的构象折叠及修饰，形成正常构象的疫苗抗原
。
[0003]现有的蛋白三聚化方式多为在目的蛋白
C
端额外添加
T4
噬菌体折叠结构域序列
(T4
‑
folden)、
酵母
GCN4
序列
、
三叶草生物人源化标签蛋白序列
(Trimer
‑
>tag)
，尽管可以帮助目的蛋白折叠成同源三聚体，但与天然结构相比仍有所不足
。
[0004]麻疹病毒
(MeV)
属于副粘病毒毒科
(Paramyxoviridae)
麻疹病毒属，为不分节段的单股负链
RNA
病毒，病毒颗粒呈多形态或球形，外部由囊膜包裹
。
国内所用的麻疹疫苗株为沪
191(S191)
株，沪
191
株生产的麻疹疫苗稳定性良好，其临床安全性和免疫原性均良好，在我国已应用近
60
年，有效性和安全性已经得到明确的肯定，是中国麻疹疫苗的主要生产株
。
已有研究表明麻疹病毒可作为良好的重组疫苗载体平台，开发“即插即用”技术平台，但是现有的麻疹病毒平台大多是直接将外源蛋白的基因序列直接插入到麻疹病毒载体中，并未对外源蛋白的表达位置等进行限制，而如冠状病毒
S
蛋白等三聚体形式的蛋白，其蛋白分子量接近
700kda
，同时为跨膜蛋白，在麻疹病毒复制过程中，若无法装配在病毒颗粒表面，则在表达过程中将锚定于细胞表面，无法以分泌形式出现在细胞外的培养液中，以上种种原因极大程度限制膜蛋白的表达量
。
若去除跨膜结构域，如冠状病毒
S
蛋白等则无法形成正确的三聚体构象，将以免疫原性极低的单体形式存在，尽管提高了表达量，但无法保留正确构象
。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术的目的在于提供一种能够将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面的方法
。
[0006]本专利技术的目的之一在于保护冠状病毒刺突蛋白跨膜结构域和胞内结构域序列在将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面中的应用
。
[0007]作为一种优选的实施方式，所述冠状病毒刺突蛋白跨膜结构域和胞内结构域序列选自下述
(1)
～
(2)
中的任一种：
[0008](1)
能编码
SEQ ID NO:2
所示的第
1211
～
1270
位的氨基酸序列的核苷酸序列；
[0009](2)
如
SEQ ID NO:1
中第
3631
～
3813
位点所示序列
。
[0010]本专利技术通过将冠状病毒
S
蛋白进行密码子优化，通过插入在麻疹病毒反义基因组之间，保留
S
蛋白跨膜结构域和胞内段，成功将其锚定在麻疹病毒颗粒表面，在保留其正确构象的同时，利用麻疹病毒多形性
、
表面积大的特点极大提高了
S
蛋白的表达水平，增强其免疫原性
。
该发现对于同样以表面糖蛋白为主要免疫原的呼吸道合胞病毒
、
狂犬病毒
、
流感病毒和埃博拉病毒等膜蛋白抗原疫苗研发奠定了基础
。
[0011]本专利技术的目的之二还在于保护一种感染性克隆，所述感染性克隆至少包括麻疹病毒反义基因组序列
、
冠状病毒刺突蛋白跨膜结构域和胞内结构域序列
。
[0012]作为一种优选的实施方式，所述感染性克隆还包括冠状病毒刺突蛋白胞外结构域序列，能够表达全长刺突蛋白
。
[0013]作为一种优选的实施方式，所述冠状病毒
S
蛋白胞外域存在
K986P
和
V987P
突变，且第
Furin
酶切位点氨基酸
RRAR
突变为
QQAQ。
[0014]进一步，所述感染性克隆包括麻疹病毒反义基因组序列和冠状病毒刺突蛋白全长基因组序列，所述冠状病毒刺突蛋白全长基因组序列选自下述
(1)
～
(2)
中的任一种：
[0015](1)
能编码
SEQ ID NO:2
所示的核苷酸序列；
[0016](2)
如
SEQ ID NO:1
所示的核苷酸序列
。
[0017]作为一种优选的实施方式，所述冠状病毒刺突蛋白全长基因组序列插入在麻疹病毒反义基因组序列的
H
基因和
L
基因之间
。
[0018]作为一种优选的实施方式，麻疹病毒是麻疹病毒上海
‑
191
株
。
[0019]进一步，所述感染性克隆还包括能够编码与冠状病毒
S
蛋白同源的且为三聚体形式的其它病毒核苷酸序列，所述其它病毒包括但不限于呼吸道合胞病毒
F
蛋白
、
呼吸道合胞病毒
G
蛋白
、
流感病毒
HA
蛋白和狂犬病毒
G
蛋白
。
[0020]本专利技术的目的之三还在于保护含有上述感染性克隆的载体
、
细胞
、
重组病毒粒子或疫苗株及其在疫苗开发中的应用
。
[0021]本专利技术通过冠状病毒刺突蛋白跨膜结构域和胞内结构域序列将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面，能够克服以往表达系统诸如
CHO
等表达全长跨膜蛋白产量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
冠状病毒刺突蛋白跨膜结构域和胞内结构域序列在将外源蛋白装配于麻疹病毒颗粒表面中的应用
。2.
根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述冠状病毒刺突蛋白跨膜结构域和胞内结构域序列选自下述
(1)
～
(2)
中的任一种：
(1)
能编码
SEQ ID NO:2
所示的第
1211
～
1270
位的氨基酸序列的核苷酸序列；
(2)
如
SEQ ID NO:1
中第
3631
～
3813
位点所示序列
。3.
一种感染性克隆，其特征在于，所述感染性克隆至少包括麻疹病毒反义基因组序列
、
冠状病毒刺突蛋白跨膜结构域和胞内结构域序列
。4.
根据权利要求3所述的感染性克隆，其特征在于，所述感染性克隆还包括冠状病毒刺突蛋白胞外结构域序列，能够表达全长刺突蛋白
。5.
根据权利要求4所述的感染性克隆，其特征在于，所述冠状病毒
S
蛋白胞外域存在
K986P
和
V987P
突变，且
Furin
酶切位点氨基酸
RRAR
突变为
QQAQ。6.
根据权利要求4所述的感染性克隆，其特征在于，所述感染性克隆包括麻疹病毒反义...

【专利技术属性】
技术研发人员：申硕，杨志辉，刘睿伦，李松壮，吴杰，杨东升，裴捷，王泽鋆，郭靖，孟胜利，
申请(专利权)人：武汉生物制品研究所有限责任公司，
类型：发明
国别省市：