[发明专利]一种化脓链球菌HtsA蛋白质疫苗以及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种化脓链球菌HtsA蛋白质疫苗及其制备方法和应用。首先将去除信号肽序列的HtsA基因连接至含His标签的表达载体中，再转化大肠杆菌，诱导表达后，Ni‑亲和层析纯化HtsA重组蛋白质，最后将HtsA重组蛋白质与免疫佐剂混合乳化，得到化脓链球菌疫苗；所述疫苗具有稳定性好，能够有效的提升机体对于GAS的免疫能力，提升生存率；所述HtsA蛋白质与免疫佐剂对小鼠免疫应答后血清中的HtsA抗体效价高达1/163840～1/2621440，在小鼠菌血症模型和皮肤感染模型中，HtsA蛋白质疫苗对小鼠具有显著的保护作用，可作为化脓链球菌新的疫苗候选物，具有较大的应用前景。

技术领域

本发明属于生物疫苗技术领域。更具体地，涉及一种化脓链球菌HtsA蛋白质疫苗以及制备方法和应用。

背景技术

化脓链球菌（Streptococcus pyogenes or Group A Streptococcus, GAS）是一种革兰氏阳性菌，常常定植于健康人类的鼻咽部和皮肤上，特定情况下会引起一系列感染性疾病，包括急性风湿热、猩红热、丹毒、菌血症、新生儿败血症、慢性风湿性心脏病、坏死性筋膜炎、肌坏死、链球菌中毒性休克综合症等，对人类的健康造成重大威胁。目前的估计表明，每年将会有超过50万人死于化脓链球菌相关感染性疾病。

铁是绝大多数细菌生存和感染所必需的元素之一，例如化脓链球菌在缺铁条件下是不能生长的。由于人体中的铁离子在生理环境下被铁蛋白质（ferritin）、含血红素蛋白质、转铁蛋白质（transferrin）、乳铁蛋白质（lactoferrin）等多种铁离子结合物紧密螯合形成了稳定的氧化铁水合复合物，使得人体细胞内外游离存在的铁离子非常有限（<10^-18M），所以细菌从人体获得铁离子相当困难。针对这一问题，细菌进化出了对铁离子具有高度亲和力的铁ABC摄取系统（iron ABC uptake systems），这些系统可直接从上述含铁蛋白质中掠夺铁离子。目前已知的化脓链球菌铁摄取系统主要有三个：HtsABCD（血红素摄取系统），FtsABCD（铁载体摄取系统）和MtsABCD （Fe²⁺和Fe³⁺摄取系统），其中HtsABCD是化脓链球菌最重要的铁摄取系统。其中HtsA蛋白质是血红素摄取系统HtsABCD的脂蛋白质，FtsB蛋白质是铁载体摄取系统FtsABCD的脂蛋白质；MtsA蛋白质是Fe²⁺和Fe³⁺摄取系统MtsABCD的脂蛋白质。在革兰氏阳性细菌中，脂蛋白质除了具有结合底物的功能外，还具有多种其他生物学功能，包括营养物质的吸收、信号转导、粘附、接合、孢子形成、参与抗生素抗性、细胞质外蛋白质的折叠、以及参与毒力相关的功能。许多脂蛋白质已被证明是潜在的疫苗，成为当前抗菌研究的热点之一。

目前运用抗生素治疗化脓链球菌相关感染性疾病，但由于抗生素的滥用，已经出现了耐多种抗生素的化脓链球菌，因此急需开发有效的疫苗来预防化脓链球菌感染。尽管这些年来一直在努力开发疫苗，但是目前市面上还没有FDA批准的化脓链球菌疫苗。目前正在研究的化脓链球菌疫苗主要分为M蛋白质特异的疫苗和非M蛋白质疫苗两大类，其中M蛋白质特异的疫苗已经进入II期临床试验阶段，而非M蛋白质疫苗都还处在临床前的研究阶段。非M蛋白质疫苗候选物主要包括GAS C5a 肽酶、纤连蛋白质结合蛋白质、链球菌保护性抗原、血清混浊因子、链球菌致热性外毒素B和C、菌毛、丝氨酸蛋白质酶、丝氨酸酯酶、GAS40、G-α2-巨球蛋白质结合蛋白质、金属转运系统、超氧化物歧化酶、脂蛋白质等。可见，随着耐药细菌的不断出现，人们需要有种类多样、适用范围广的化脓链球菌的疫苗来满足人们的健康需求。

目前，还未见有通过HtsA蛋白质来制备化脓链球菌疫苗的相关报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷和不足，提供一种化脓链球菌HtsA蛋白质疫苗。

本发明的另一目的是提供所述化脓链球菌HtsA蛋白质疫苗的制备方法。