[发明专利]产生圆环病毒2型病毒样颗粒的蛋白质及生物材料与应用

说明书

本发明公开了产生圆环病毒2型病毒样颗粒的蛋白质及生物材料与应用，属于肽领域。本发明所要解决的技术问题是如何提高猪圆环病毒2型Cap病毒样颗粒的免疫效果和/或如何解决猪圆环病毒2型Cap病毒样颗粒在常温保存中易降解的问题。本发明提供蛋白质的名称为重组蛋白Cap286W6，为氨基酸序列是SEQ ID No.2的蛋白质。本发明还提供了编码重组蛋白Cap286W6的核酸分子、表达盒、重组载体和重组微生物等生物材料。本发明还将获得的Cap286W6 VLPs用磷酸盐缓冲液矿化处理，得到圆环病毒Cap矿化的病毒样颗粒，提高对圆环病毒的免疫效果。

技术领域

本发明涉及肽领域中产生圆环病毒2型病毒样颗粒的蛋白质及生物材料与应用。

背景技术

猪圆环病毒(PCV，Porcine circovirus)属于圆环病毒科圆环病毒属，病毒粒子大小为14～25nm，平均直径17 nm，呈对称的二十面体，无囊膜，基因组为单股环状DNA，由脱氧核糖核酸组成，在组织中的悬浮密度为1.37 cm³，沉降系数为52S，是发现的最小的动物病毒。PCV的复制为滚环复制方式，先经过一个双链的复制型(RF)，然后由双链的复制型转录和编码蛋白。根据致病性、抗原性和核酸序列的差异，将PCV分为PCV1、PCV2、PCV3和PCV4。PCV1基因组全长1759bp，PCV2全长1768 bp或1767 bp，二者序列同源性小于80%，但PCV-1毒株间的核苷酸序列同源性大于99%，PCV2毒株间的核苷酸序列同源性大于96%。PCV1无致病性，1974年最先从多株连续传代的PK-15细胞中发现，1982年证实该病毒来源于当初制备PK-15细胞的猪肾组织。后来证实该病毒只是一种可以感染猪的常规病毒，不会对感染猪造成危害。PCV2却具有致病性，能引起猪表现多种临床症状。PCV2是断奶仔猪多系统衰竭综合征(Postweaning Multisystemic Wasting Syndrome，PMWS)、皮炎与肾病综合征(PNDS)的主要病原。

PCV对外界的抵抗力较强，该病毒对氯仿不敏感，不凝集牛、羊、猪、鸡等多种动物和人的红细胞。PCV能在PK-15细胞上生长，但不能引起细胞病变，但感染PCV的PK-15细胞内含有许多胞浆内包涵体。少数感染的细胞内含有核内包涵体。PCV不能在原代胎猪肾细胞、恒河猴肾细胞、BHK-21细胞上生长。

PCV1与PCV2都有读码框ORF1，编码病毒复制蛋白。各毒株间的ORF1编码蛋白质序列间源性大于86%，在PCV各读码框编码的蛋白质中间源性最高。现已经证实，PCV有两个主要的阅读框，ORF1和ORF2，二者在长度上都大于600 bp。ORF1是最大的阅读框，编码病毒的复制蛋白(Rep)，分子量大小为37kDa，与病毒的复制转录有关。ORF2编码病毒的结构蛋白，可以与PCV2的抗血清反应。

猪圆环病毒2型(PCV2)ORF2基因编码病毒的核衣壳蛋白(Cap)，该蛋白属于病毒保护性抗原，具有重要免疫功能。用基因工程的方法制备亚单位或病毒样颗粒(VLPS)疫苗主要集中在Cap这个抗原区域，Cap抗原疫苗也是目前控制该病的重要途径之一。尽管目前市场上已有大肠杆菌和杆状病毒等表达猪圆环Cap基因工程亚单位疫苗的供应，但人们仍在寻求新的低成本的长效抗原疫苗的制备方法。

到目前为止，已有多种制备可被生物降解的纳米颗粒的方式和材料，如聚酯，聚酐和多糖等。如今，生物矿化肽为制备纳米颗粒提供了又一种新的可能性，它可以通过螯合磷酸钙(CaP)、二氧化硅(SiO₂)或金(Au)等无机物质，进而诱导蛋白纳米颗粒形成。一些研究表明 CaP 是一种安全有效的蛋白佐剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提高猪圆环病毒2型Cap病毒样颗粒的免疫效果和/或如何解决猪圆环病毒2型Cap病毒样颗粒在常温保存中易降解的问题。

为解决上述技术问题，第一个方面，本发明提供蛋白质，所述蛋白质由猪圆环病毒2型核衣壳蛋白Cap和重组矿化肽W6连接而成，命名为重组蛋白Cap286W6，所述重组蛋白Cap286W6可为下述A1)-A3)中任一种：