[发明专利]一种HIV免疫原及其制备

说明书

技术领域

本发明涉及一种引起广谱中和抗体的HIV免疫原及其制备的疫苗，特别涉及一种具有广谱保护作用的新型HIV疫苗。

背景技术

艾滋病是全球所面临的最重大挑战之一，严重危害社会进步与经济增长，已造成6000多万人被感染，其中3000万人已经死亡，目前存活的感染者约为3320万，其中90％以上的病例发生在发展中国家。

迄今为止，在各国政府与国际组织强有力的支持下，世界上先后开展了100多个临床试验，但尚未有一个成功上市的艾滋病疫苗。艾滋病疫苗研制困难的一个主要原因是由于艾滋病病毒的特殊性，即HIV-1具有高度的变异性。以往的疫苗所选择的抗原表位主要是自然感染中的优势抗原表位，而这些抗原表位是HIV-1中变异频率最高的位点。因此，以这些抗原构建的疫苗诱导出的抗体具有延迟性，无法中和已经发生突变的HIV-1。

因此，在艾滋病疫苗研究中所存在的一个重要问题是如何通过保守免疫原设计来诱导具有广谱保护作用的新疫苗。

发明内容

为了解决现有技术中由于HIV变异频率高而导致的抗体无法中和已经突变的HIV的问题，本发明提供了一种HIV免疫原，包括一种肽序列，所述肽序列中包括HIV的4E10和/或2F5和/或Z13抗原表位序列中的至少一个，模拟HIV病毒gp41上MPER区融合前的天然状态，从而使其产生特异性更强的抗体。4E10、2F5和Z13抗原表位序列分别为目前分离得到的广泛中和抗体4E10抗体、2F5抗体和Z13抗体所识别的抗原表位序列，识别高度保守的HIV-1gp41近膜端外部区(membrane proximal external region，MPER)。不论HIV病毒如何变异，其gp41近膜端外部区MPER基本保持保守，所以针对该区域设计的免疫原产生的抗体能够避免由于病毒的变异导致的无法中和的问题。其中4E 10能以较低的浓度中和HIV-1原始病毒株在内22株病毒株的全部亚型病毒，2F5可中和大约67％左右的病毒。同时本发明的免疫原由于具有分枝肽结构，包含多个分枝，分子量较大，能够增强该免疫原的免疫原性，而不需要另外的载体蛋白。本发明中，优选4E10表位序列。更优选所述分枝肽有3至4个分枝均包括4E10表位序列。

在一个实施方式中，本发明所述HIV免疫原的上述肽序列可进一步包括Th细胞表位序列。所述Th细胞表位序列包括PADRE。通过B、T细胞双信号识别，有助于增强机体对抗原的免疫应答，并能产生广谱的保护作用。

在一个实施方式中，上述HIV免疫原的分枝肽序列也可进一步包括破伤风毒素830-843序列和/或口蹄疫病毒200-213序列，以增强其免疫原性。

上述HIV免疫原，其中所述肽至少部分分枝被选自乙酰基、酰胺基、烷基羰基和链烯基羰基组成的组中的至少一种修饰基团修饰。优选乙酰基和/或酰胺基。所述烷基羰基可用通式CH₃(CH₂)_nCO-表示，其中n可为1-16中的任意整数，优选10、12、14和16。所述链烯基羰基可用通式R(CH₂)_mCO-表示，其中R为烯基、二烯基或三烯基，例如，CH₃(CH₂)_m’CH＝CH-、CH₃CH₂CH＝CHCH₂CH＝CH-、CH₃CH₂CH＝CHCH₂CH＝CHCH₂CH＝CH；m和m’可为1-10中的任意整数，优选7。上述修饰基团可与所述分枝肽的N末端α-氨基、C末端α-羧基或任一氨基酸的侧链基团共价连接。优选N末端α-氨基。在所述分枝肽的末端或侧链添加修饰基团以保护所述分枝肽，防止过早被酶解而影响其免疫原性。

上述HIV的4E10和/或2F5抗原表位序列、Th细胞表位序列、以及破伤风毒素830-843序列和/或口蹄疫病毒200-213序列优选分别通过柔性序列互相连接，以增加各条链的自由度，协助其形成正确的构象。