Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  22,397,215
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Miễn dịch học thú y

Nguyễn Thị Minh Hằng, Hồ Thị Thương, Phạm Bích Ngọc, Nguyễn Trung Nam(1), Chu Hoàng Hà

Xác định khả năng kích thích tạo kháng thể đặc hiệu của kháng nguyên tái tổ hợp GP5-ELP của virus PRRS gây hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn trên động vật thực nghiệm

Possibility in creating specific antibody of GP5-ELP recombinant antigen of Porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) on experimental animals

Khoa học Kỹ thuật Thú y

2018

5

35-42

1859-4751

Hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn (Porcine reproductive and respiratory syndrome - PRRS) do virus PRRS thuộc chi Arterivirus, họ Arteriviridae, thuộc bộ Nidovirales gây ra đã và đang gây thiệt hại lớn về kinh tế cho ngành chăn nuôi ở nhiều quốc gia trên khắp thế giới. Glycoprotein 5 (GP5) là một protein vỏ quan trọng của virus PRRS, có khối lượng phân tử là 24-25 kDa, được biết đến như yếu tố kích thích việc sản sinh kháng thể trung hòa ở lợn. GP5 được nghiên cứu để thiết kế vaccine tiểu đơn vị phòng chống PRRS. Để có cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu phát triển vaccine tiểu đơn vị có nguồn gốc thực vật phòng chống PRRS, GP5 đã được dung hợp với ELP tạo protein tái tổ hợp và tích luỹ trong cây thuốc lá bằng phương pháp biểu hiện gen tạm thời. Protein GP5-ELP từ mô lá thuốc lá N. benthamiana được tách chiết, tinh sạch bằng phương pháp mITC và thu hồi protein mục tiêu. Hiệu suất thu hồi protein GP5-ELP là 98%, mức độ tinh sạch của protein GP5-ELP là 81,1%. Protein tinh sạch được sử dụng để gây miễn dịch trên chuột bạch, chủng BALB/C 4-6 tuần tuổi và thu huyết thanh từ máu chuột ở các thời điểm Trước khi tiêm kháng nguyên, ngày thứ 21 và 35 sau lần tiêm kháng nguyên đầu tiên. Kháng nguyên tinh sạch GP5-ELP được tạo ra có khả năng kích thích sản sinh kháng thể IgG đặc hiệu kháng GP5-ELP trên chuột. Kháng thể IgG đặc hiệu kháng GP5-ELP đã tăng lên hơn 2,4 lần sau ba lần tiêm so với sau hai lần tiêm. Như vậy, có thể khẳng định rằng kháng nguyên GP5-ELP được tổng hợp trong mô lá thuốc lá N. benthamiana bằng phương pháp biểu hiện gen tạm thời trong thực vật có khả năng gây ra đáp ứng miễn dịch trên động vật thí nghiệm. Đây là căn cứ khoa học quan trọng để nghiên cứu sử dụng GP5-ELP như một ứng viên trong việc phát triển vaccine tiểu đơn vị phòng chống PRRS.

Porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) caused by PRRS virus has resulted in huge economic losses to the livestock sector in many countries around the world. PRRSV belongs to Arterivirus, Arteriviridae and Nidovirales. GP5 is an important PRRSV envelope glycoprotein with molecular weight of 24-25 kDa, known as the stimulant for the production of a scientific evidence for the development of a PRRS-derived plant-derived subunit vaccine, GP5 was fused with ELP to create recombinant protein and accumulated in tobacco tree by transient gene expression. The GP5-ELP protein from N. benthamiana leaf extract was purified by mITC and recovered target protein, with 98% GP5-ELP protein recovery efficiency and 81.1% GP5-ELP purity protein. Pure protein was used to induce immunity in 4-6 week BALB/C mice and blood samples were collected at the times before antigen injection and day 21, 35 after the first antigen injection. IgG antigen-specific antibody to GP5-ELP antigen in mouse serum was detected by ELISA and Western blot analysis. The studied results showed that GP5-ELP purified antigen was capable of stimulating production of GP5-ELP-specific IgG antibody in mice. GP5-ELP-specific IgG production was increased more than 2.4 times after three injections compared to two injections. Thus, it can be concluded that GP5-ELP antigen synthesized in tobacco leaf tissue by transient gene expression was capable of inducing immune responses in mice. This is an important scientific evidence for using GP5-ELP as a candidate to develop a PRRS subunit vaccine.

TTKHCNQG, CVv 65

  • [1] Zhou YJ, Yu H, Tian ZJ, Li GX, Hao XF, Yan LP, Peng JM, An TQ, Xu AT, Wang YX, Wei TC, Zhang SR, Cai XH, Feng L, Li X, Zhang 97. GH, Zhou LJ, Tong GZ (2009), Genetic diversity of the ORF5 gene of porcine reproductive and respiratory syndrome virus isolates in China f-rom 2006 to 2008,Virus Res. 144, 136–144.
  • [2] Phan HT (2012), ELPylated avian flu vaccines f-rom plants: Improvement of expression and development of a new purification strategy.,Ph.D Dissertation, IPK, Gatersleben,Germany
  • [3] Nguyễn Thị Minh Hằng, Hồ Thị Thương, Nguyễn Thu Giang, Phạm Bích Ngọc, Nguyễn Trung Nam, Chu Hoàng Hà (2017), Tách dòng và đồng biểu hiện gen mã hóa hai loại kháng nguyên vỏ GP5ecto (vùng ngoại bào) và M của virus gây hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn,Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Tập 33, Số 1S: 150-158.
  • [4] Nguyễn Thị Minh Hằng, Hồ Thị Thương, Phạm Bích Ngọc, Nguyễn Trung Nam, Chu Hoàng Hà và cộng sự (2017), Biểu hiện và tinh sạch protein M của virus PRRS gây bệnh lợn tai xanh bằng công nghệ biểu hiện tạm thời trong lá thuốc lá Nicotinana benthamiana.,Tạp chí Công nghệ Sinh học 15 (3): 1-8.
  • [5] Luping Du, Bin Li, Kongwang He, Haibin Zhang, Kehe Huang and Shaobo Xiao (2013), Encoding Fusion Protein of Porcine IFN1 and GP5 Gene of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus.,BioMed Research International. Volume 2013, Article ID 318698, 9 pages: http://dx.doi. org/10.1155/2013/318698.
  • [6] Laemmli UK (1970), Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4,Nature 227, 680-685.
  • [7] Joensuu JJ, Conley AJ, Lienemann M, Brandle JE, Linder MB and Menassa R (2010), Hyd-rophobin fusions for high-level transient protein expression and purification in Nicotiana benthamiana,Plant Physiol 152: 622-633.
  • [8] Fang Y, Snijder EJ (2010), The PRRSV replicase: exploring the multifunctionality of an intriguing set of nonstructural proteins,Virus Res 154: 61-76
  • [9] Dea S, Gagnon CA, Mardassi H, Pirzadeh B and Rogan D (2000), Current knowledge on the structural proteins of porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) virus: comparison of the North American and European isolates.,Archives of Virology 145(4): 659-688.
  • [10] Conley AJ, Joensuu JJ, Jevnikar A, Menassa R and Brandle JE (2009), Optimization of elastin-like polypeptide fusions for expression and purification of recombinant proteins in plants,Biotechnol Bioeng 103: 562-573.
  • [11] Cancel-Tirado SM, Evans RB, Yoon KJ (2004), Monoclonal antibody analysis of porcine reproductive and respiratory syndrome virus epitopes associated with antibodydependent enhancement and neutralization of virus infection,Vet Immunol Immunopathol 102: 249 – 262.
  • [12] Ansari IH, Kwon B, Osorio FA, and Pattnaik AK (2006), Influence ofN-linked glycosylation of porcine reproductive and respiratory syndrome virus GP5 on virus infectivity, antigenicity, and ability to induce neutralizing antibodies,J. Virol. 80 (8): 3994 – 4004