[发明专利]一种具有抗HIV-1病毒的结核基因疫苗及其制备方法和应用

说明书

技术领域：

本发明属于生物基因工程领域，涉及一种基因疫苗，尤其涉及一种可同时预防结核病和艾滋病的双功能疫苗及其制备方法和应用。

背景技术：

结核病仍然是导致人类病死的首要感染性疾病之一，是全球范围内的重大健康问题。全球每年有800万活动性结核患者并导致300万死亡；我国约有5.5亿人口曾经感染结核，每年13万人死于结核，每月约有12万新发病人。近年合并感染结核及HIV的患者与日俱增，全球至少有三分之一的HIV患者感染了结核，他们比未感染结核的HIV患者更易发展成结核病且病死率大大增加。HIV高流行率的地区常出现结核病患病急剧增加。现有的BCG疫苗仅对儿童和成人的肺外结核有效果，对于成人的肺内结核缺乏保护效果。目前还没有有效的HIV预防或治疗疫苗。因此研制新型的同时具有抗HIV潜能的双功能结核疫苗具有重要的意义。

以往研究表明，诱导Th1型细胞免疫应答对于清除细胞内感染色结核分枝杆菌至关重要，诱导CD4⁺Th1及其分泌的高水平的IFNγ、以及CD8⁺CTL的产生，可有效保护动物抵抗结核杆菌攻击。对于HIV-1的保护性免疫应答，目前认为血清中和抗体及Th1型细胞免疫应答均发挥重要作用。

基因疫苗又称DNA疫苗，是将外源目的基因构建于真核表达质粒、直接注射动物的第三代疫苗，由于可在体内表达目的抗原，通过外源性、内源性以及交叉抗原提呈途径激活DC细胞提呈抗原，不仅能够引发体液免疫应答，特别能有效地激活Th1型细胞免疫应答如CD4+Th1和CD8+T细胞应答，因此有利于清除细胞内感染病原体如结核分枝杆菌和HIV。

由于常规BCG疫苗的无效性、以及结核耐药菌株的出现和AIDS病导致的结核感染，使得现有技术中的疫苗预防或者治疗结核病和艾滋病的效果不佳。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种具有抗HIV-1病毒的结核基因疫苗及其制备方法和应用，所述的这种具有抗HIV-1病毒的结核基因疫苗要解决现有技术中的疫苗预防或者治疗结核病和艾滋病的效果不佳的技术问题。

本发明提供了一种具有抗HIV-1病毒的结核基因疫苗，由一个载体构成，在所述的载体中插入有一段外源目的基因，其特征在于：所述的外源目的基因包括一个人类免疫缺陷病毒HIV-1NL4-3株来源的衣壳蛋白p24的全长基因，在所述的人类免疫缺陷病毒HIV-1NL4-3株来源的衣壳蛋白p24的全长基因中嵌合有来自结核杆菌抗原的4个T细胞表位多肽基因，所述的4个T细胞表位分别是结核分枝杆菌H37Rv株来源的MPT64蛋白的76～84位基因，结核分枝杆菌H37Rv株来源的Ag85A蛋白的242～250位基因，结核分枝杆菌H37Rv株来源的Ag85B蛋白的184～192位基因，结核分枝杆菌H37Rv株来源的TB10.4蛋白的74～82位基因，从人类免疫缺陷病毒HIV-1NL4-3株来源的衣壳蛋白p24全长基因的5’开始，在第1位碱基前插入结核分枝杆菌H37Rv株来源的MPT64蛋白的76～84位基因，在第273位碱基后插入结核分枝杆菌H37Rv株来源的Ag85A蛋白的242～250位基因，在第303位碱基后插入结核分枝杆菌H37Rv株来源的Ag85B蛋白的184～192位基因，在第441位碱基后插入结核分枝杆菌H37Rv株来源的TB10.4蛋白的74～82位基因，所述的人类免疫缺陷病毒HIV-1NL4-3株来源的衣壳蛋白p24全长基因的DNA序列如SEQ ID NO：2所示，所述的结核分枝杆菌H37Rv株来源的MPT64蛋白的76～84位基因的DNA序列如SEQ ID NO：4所示，所述的结核分枝杆菌H37Rv株来源的Ag85A蛋白的242～250位基因的DNA序列如SEQ ID NO：6所示，所述的结核分枝杆菌H37Rv株来源的Ag85B蛋白的184～192位基因的DNA序列如SEQ ID NO：8所示，所述的结核分枝杆菌H37Rv株来源的TB10.4蛋白的74～82位基因的DNA序列如SEQ ID NO：10所示。

进一步的，嵌合了结核分枝杆菌H37Rv株来源的4个T细胞表位基因的HIV-1NL4-3株来源的衣壳蛋白蛋白p24的全长基因所构成的外源目的基因的DNA序列如SEQ ID NO：12所示。

进一步的，所述的载体为真核表达质粒，所述的真核表达质粒选自pcDNA3.1质粒、或pVAX1质粒。

进一步的，所述的人类免疫缺陷病毒HIV-1NL4-3株来源的衣壳蛋白蛋白p24的氨基酸序列如SEQ ID NO：1所示。