来自北京大学医学部免疫学系的研究人员利用SARS冠状病毒核衣壳蛋白(nucleocapsid protein,NP)相关合成多肽,分析研究了10种多肽在SARS冠状病毒免疫方面的作用,为SARS冠状病毒免疫相关研究提出了重要新观点,也为基于多肽的疫苗治疗提供了设计资料。这一研究成果公布在《Journal of Virology》杂志上。
文章的通讯作者为北京大学医学部长江学者特聘教授高晓明教授,其早年毕业于原北京医学院,目前担任任北京大学医学部免疫学系主任。
传染性非典型肺炎,又称严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome),也就是我们称为的SARS,这是一种因感染SAS相关冠状病毒而导致的以发热、干咳、胸闷为主要症状,严重者出现快速进展的呼吸系统衰竭,是一种新的呼吸道传染病,极强的传染性与病情的快速进展是此病的主要特点。
2002年自广东爆发了首宗SARS病例后引起了各界的关注,我国国家政府给予了高度重视,许多国内研究单位自此展开了长期的实验研究。
在这篇文章中,研究人员利用覆盖了SARS冠状病毒核衣壳蛋白(nucleocapsid protein,NP)氨基酸序列98%的一系列前后嵌合合成多肽,识别辨认了C57BL小鼠中4个辅助T细胞(helper T-cell,Th)的抗原决定簇:NP11(残基11-25),NP51(残基51-65),NP61(残基61-75),NP111(残基111-125);C3H小鼠中的:NP21(残基21-35),NP91(残基91-105),NP331(残基331-345),NP351(残基351-365);以及BALB/c小鼠中的NP81(残基81-95),NP351(残基351-365)。
这些多肽的共同特征就是能刺激NP特异性T细胞系或者从用重组NP免疫过的小鼠中新鲜分离的淋巴结细胞的增殖,用这些带有合适Th抗原决定簇的合成多肽免疫小鼠,会引起体内强烈的细胞免疫反应。另外用辅助性多肽,比如NP111和NP351也会极大加速由重组NP引起的免疫应答——这是由NP特异性抗体决定的。
研究人员还发现当NP111和NP351融合了一个来自SARS冠状病毒S蛋白(spike protein)的保守抗原决定簇(SP1143-1157)的时候,这两种多肽可以辅助体内高滴定中和抗体(neutralizing antibodies)的产生。这些数据为SARS冠状病毒免疫相关研究提出了重要新观点,也为基于多肽的疫苗治疗提供了设计资料。
原始出处:
Journal of Virology, June 2007, p. 6079-6088, Vol. 81, No. 11
0022-538X/07/$08.00+0 doi:10.1128/JVI.02568-06
Identification and Characterization of Dominant Helper T-Cell Epitopes in the Nucleocapsid Protein of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus
Jincun Zhao, Qianrong Huang, Wei Wang, Yan Zhang, Ping Lv, and Xiao-Ming Gao*
Department of Immunology, Peking University Health Science Center, Peking University, 100083 Beijing, China
Received 21 November 2006/ Accepted 16 March 2007
By using a series of overlapping synthetic peptides covering 98% of the amino acid sequence of the nucleocapsid protein (NP) of severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV), four helper T-cell (Th) epitopes (NP11, residues 11 to 25; NP51, residues 51 to 65; NP61, residues 61 to 75; and NP111, residues 111 to 125) in C57BL mice (H-2b), four (NP21, residues 21 to 35; NP91, residues 91 to 105; NP331, residues 331 to 345; and NP351, residues 351 to 365) in C3H mice (H-2k), and two (NP81, residues 81 to 95; and NP351, residues 351 to 365) in BALB/c mice (H-2d) have been identified. All of these peptides were able to stimulate the proliferation of NP-specific T-cell lines or freshly isolated lymph node cells from mice immunized with recombinant NP. Immunization of mice with synthetic peptides containing appropriate Th epitopes elicited strong cellular immunity in vivo, as evidenced by delayed-type hypersensitivity. Priming with the helper peptides (e.g., NP111 and NP351) significantly accelerated the immune response induced by recombinant NP, as determined by the production of NP-specific antibodies. When fused with a conserved neutralizing epitope (SP1143-1157) from the spike protein of SARS-CoV, NP111 and NP351 assisted in the production of high-titer neutralizing antibodies in vivo. These data provide useful insights regarding immunity against SARS-CoV and have the potential to help guide the design of peptide-based vaccines.
* Corresponding author. Mailing address: Department of Immunology, Peking University Health Science Center, 38 Xueyuan Road, Beijing 100083, China. Phone and fax: 86 10 82801156. E-mail: xmgao@bjmu.edu.cn
Published ahead of print on 28 March 2007.
附:
高晓明,北京大学医学部长江学者特聘教授。聘任岗位:免疫学。博士生导师。
1984年毕业于原北京医学院。
1989年获英国伦敦大学博士学位;
1990年至1994年在英国牛津大学做博士后;
1994年1月至1998年初在英国帝国理工医学院主持分子免疫研究室。
1997年至今担任北京大学医学部免疫学系主任。
1998年获得国家杰出青年基金;
2000年被选为“长江学者奖励计划”特聘教授。
自1998年以来,负责长学制医学和药学专业学生的医学免疫学教学工作。主要学术和社会兼职有:国家自然基金委员会评审专家、中国免疫学会常务理事会理事、北京市免疫学会主任委员、以及《中国免疫学杂志》等多家专业杂志的编委。
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