[发明专利]HIV突变型表面糖蛋白及其纳米化抗原与制备方法

说明书

本发明提供了HIV突变型表面糖蛋白、HIV突变型表面糖蛋白纳米化抗原及其制备方法。所述HIV突变型表面糖蛋白的第195位由赖氨酸变为半胱氨酸，并且第427位由苏氨酸变为半胱氨酸；所述的HIV突变型表面糖蛋白包被在纳米颗粒表面，组装形成HIV突变型表面糖蛋白纳米化抗原；本发明提供的HIV突变型表面糖蛋白，针对gp120蛋白进行半胱氨酸突变，稳定了HIV病毒表面糖蛋白gp120融合前的三聚体构象，通过稳定三聚体构象，进而提高其表达量；并将HIV突变型表面糖蛋白与铁蛋白自组装成纳米化抗原颗粒，从而可将纳米化的抗原用于后期的HIV患者的快速检测。

技术领域

本发明涉及抗原制备技术领域，尤其涉及HIV突变型表面糖蛋白及其纳米化抗原与制备方法。

背景技术

人类免疫缺陷综合征(AIDS)于1981年第一次在美国被确诊。自从造成AIDS的病原-人类免疫缺陷病毒(HIV)于1983年被正式确认，HIV已经在全球造成了至少6000万的感染者，其中至少2500万的感染者因病死亡。尽管从2000年以来感染HIV人数的比例总体趋于稳定，但是全球感染的总人数仍然在逐年增长。高效抗逆转录病毒疗法(HAART)的出现和使用大大减少了新发病例的出现，并且极大的延长了感染者的存活时间，使得人们似乎看到了根除治疗HIV的前景。但是到目前为止，仍然缺少可靠有效的根除HIV的药物以及预防其传播感染的疫苗。同时，欠发达地区还有较高的流行率和新发病例比例，加上当地医疗卫生条件的欠缺、关注度的匮乏，使得AIDS仍然是人类所面临的一个非常严峻的公共卫生问题。因此，诊断发现并知晓自身感染状况是一种公认的易于实施的防控策略，研发出一种效果好、价格合理的自检测试纸条将为我国艾滋病的防控做出巨大贡献，同时也具有广阔的市场前景。

HIV表面的糖蛋白Env三聚体由三个非共价连接的gp120和gp41三聚体组成，它们来自于gp160前体蛋白。Env蛋白通常在gp41的跨膜结构域之前被截断，从而产生可溶性Env免疫原。然而，未经修饰的gp120蛋白是不稳定的，不能有效地体外表达和纯化Env三聚体。目前，针对HIV-1的保护性疫苗应该能够诱导广泛中和抗体(bNAbs)，以防止HIV-1的入侵。目前，从HIV-1感染个体中分离出许多bnab，它们以HIV-1包膜糖蛋白(Env)三聚体为靶点，能够中和不同亚型的病毒，这为诱导此类抗体提供了证据。然而，与自然感染相比，目前还没有任何基于免疫球蛋白的疫苗能够诱导bNAbs，原因之一可能是这些疫苗不能再现天然的Env三聚体。

因此，如何稳定HIV病毒表面糖蛋白gp120融合前的三聚体构象成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种HIV突变型表面糖蛋白及其纳米化抗原，本发明提供的HIV突变型表面糖蛋白，针对gp120进行半胱氨酸突变，稳定了HIV病毒表面糖蛋白gp120融合前的三聚体构象，通过稳定三聚体构象，进而提高其表达量；并将HIV突变型表面糖蛋白与铁蛋白自组装成纳米化抗原颗粒，从而可将纳米化的抗原用于后期的HIV患者的快速检测。

本发明是这样实现的：

本发明的目的之一，在于提供一种表达HIV突变型表面糖蛋白的杆状病毒，该杆状病毒的表达区位置插入了HIV野生型表面糖蛋白编码序列，并且所述HIV野生型表面糖蛋白编码序列的第195位由赖氨酸变为半胱氨酸，第427位由苏氨酸变为半胱氨酸。其中，HIV-1野生型表面糖蛋白的DNA序列如SEQ ID NO.3所示，氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。

本发明的目的之二，在于提供所述的杆状病毒的用途，即用于生产一种构象稳定的HIV突变型表面糖蛋白。

本发明的目的之三，在于提供一种HIV突变型表面糖蛋白，所述HIV突变型表面糖蛋白的第195位由赖氨酸变为半胱氨酸，并且第427位由苏氨酸变为半胱氨酸。

所述的HIV突变型表面糖蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。