[发明专利]一种ZIKA病毒DNA疫苗及其构建方法和应用

说明书

本发明公开了一种ZIKA病毒DNA疫苗及其构建方法和应用。所述DNA疫苗为pCMV‑S‑ZIKA‑ME重组质粒，由ZIKA病毒prM/E基因片段、编码小鼠基质金属蛋白酶‑9(MMP‑9)信号肽基因片段和真核表达载体pEGFP‑C1构成。实验证明，采用本发明构建的基因疫苗雾化免疫Balb/c小鼠可在小鼠体内产生针对ZIKA病毒prM/E蛋白的特异性抗体，为后续ZIKA病毒DNA疫苗免疫性的研究奠定了基础。

技术领域：

本发明涉及分子生物学及免疫学领域，具体来说是ZIKA病毒基因疫苗表达ZIKA病毒prM/E蛋白的真核重组质粒的构建以及ZIKA病毒DNA疫苗免疫性的初步研究。

背景技术：

ZIKA病毒自1947年在乌干达寨卡森林的一只恒河猴身上首次发现，之后于1954年在尼日利亚首次报告了3例人感染的病例。2007年在西太平洋首次出现了ZIKA病毒感染的疫情爆发，此次爆发中确定了49例确诊和59例疑似病例。2013年在南太平洋的法属波利尼西亚发生了较大的流行病，首次出现了严重的并发症和非虫媒传播该病毒的报道。至2016年2月26日，我国境内已发生6例输入性ZIKA病毒感染病例。2016年2月1日，世界卫生组织将ZIKA病毒感染作为国际卫生感染紧急事件。

ZIKA病毒是一种自限性疾病，感染症状较轻，常见症状是发热性疾病持续1周，并与低发热(约38.5℃)、斑丘疹、非化脓性结膜炎、肌痛、小关节的关节痛相关联，并且头痛。在少数情况下会出现非特异性的临床症状，如咳嗽、喉咙痛、呕吐或恶心。越来越多的证据证明，ZIKA病毒与新生儿小头畸形有关，ZIKA病毒感染也是成人格林－巴利综合症感染的明显诱因。此外还有一些其他与ZIKA病毒感染相关神经系统疾病，包括脑膜脑炎，急性脊髓炎，面瘫，感觉异常，畏光等。ZIKA病毒主要的传播方式是虫媒传播，此外传播方式还有母婴传播、血液传播及性传播。

ZIKA病毒与登革热病毒、日本脑炎病毒、黄热病病毒、西尼罗河病毒等同属于黄病毒科(Flaviviridae)，黄病毒属(Flavivirus)，与其他黄病毒一样，ZIKA病毒是单股正链RNA病毒，基因组全长约为11.8kb，可编码一个开放阅读框，包括3种结构蛋白(衣壳蛋白C、包膜糖蛋白E、膜蛋白前体/膜蛋白prM/M)和7种非结构蛋白(NS1，NS2A，NS2B，NS3，NS4A，NS4B，NS5)，并带有5′和3′末端基因侧翼的非编码区(UTR)。结构蛋白与基因组RNA一起形成病毒颗粒，而非结构蛋白则参与病毒的复制、组装和逃逸。

ZIKA病毒基因组编码的结构蛋白中，E蛋白组成90个反平行的同型二聚体包裹在ZIKA病毒成熟颗粒的外表面，并通过跨膜结构域锚定在病毒脂质包膜上。E蛋白N末端的胞外域，介导着病毒的附着和进入宿主细胞后病毒进入过程中的融合。E蛋白在反式高尔基体中加工运输的时候，prM蛋白可以保护E蛋白在酸性条件下避免提前融合，在病毒颗粒将要成熟释放时，prM蛋白又可被裂解为M蛋白，pr释放，促使E蛋白重新排列成同型二聚体，促进病毒颗粒成熟与释放。综上所述，prM蛋白与E蛋白在ZIKA病毒致病性中与其疫苗开发过程中均发挥着重要的作用。由于目前对ZIKA病毒免疫保护机制了解有限，而且没有投入临床的疫苗报道，因此，研制有效的新型疫苗对预防ZIKA病毒的流行与传播具有重要的意义。

基因疫苗是指以分子生物学试验方法及免疫学的理论和技术为基础，以DNA重组技术为途径，将编码抗原蛋白的外源基因与真核表达载体进行重组构建真核重组质粒，然后将其导入动物体内，通过宿主细胞表达重组抗原蛋白，从而诱导宿主对这一抗原蛋白产生体液免疫及细胞免疫应答，最终达到预防该疾病的目的。基因疫苗可分为DNA疫苗和RNA疫苗两种类型，目前许多科研者们将研究对象集中在DNA疫苗，因此常说的基因疫苗一般指DNA疫苗。目前DNA疫苗接种已被广泛研究以开发用于人类和动物的新型、替代性、高效和安全的疫苗。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种ZIKA病毒DNA疫苗及其构建方法，以及进行DNA疫苗免疫性的初步研究。

本发明的目的通过下述技术方案实现：