疟原虫受精前后抗原Pbg37和PSOP26复合疫苗传播阻断潜能及其效应机制的研究

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基本信息

  • 批准号：
    31900674
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    刘飞
  • 依托单位：
    中国医科大学
  • 学科分类：
    C0808.疫苗、抗体与免疫干预
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Malaria is one of the infectious diseases that seriously threatens human health. Transmission blocking vaccine (TBV), which targets the proteins expressed in mosquitoes, is a new strategy to control and eliminate malaria. Due to the complex life cycle of malaria, the combination vaccine which composed of multi-epitope is the key point in malaria vaccine research. However, the development of TBV has been hampered by multiple obstacles, there is no effective combination transmission blocking vaccine. Here, we screened Pbg37 and PSOP26 which specific expressed on parasite sexual stage-the gametocyte and ookinete membrane. It has proved that Pbg37 and PSOP26 seriously influenced the development of sexual stage of plasmodium by gene function analysis, suggesting that both have the potential to be TBV candidates. Based on the above, we will combine two genes to prepare a Plasmodium berghei combination vaccine about gametocyte and ookinete (Pb Com-GO). Fusion proteins were expressed by different protein expression systems. Polyclonal antibodies were obtained with different adjuvants to detect the level of immune response and subcellular localization. The TB potential of combined vaccine was assessed using an in vitro ookinete formation assay and direct mosquito feeding assay. The mechanism of transmission blocking effect was clarified by transmission electron microscopy and protein spectrum analysis. This study is intended to provide theoretical basis for the development of highly effective combination transmission blocking vaccine.
疟疾是严重威胁人类健康的感染性寄生虫病。传播阻断疫苗（TBV）针对疟原虫有性阶段发育发挥作用，是加速疟疾控制和消除的根本策略。鉴于疟原虫复杂的生活史，研制多抗原复合疫苗是当今疟疾疫苗的发展趋势。但迄今为止TBV的研发受到多重阻碍，尚无有效的传播阻断复合疫苗。我们在前期研究中筛选了两个基因Pbg37和PSOP26，分别特异性表达于疟原虫有性发育的两个关键阶段-配子体和动合子表面。基因功能分析发现Pbg37和PSOP26显著阻止疟原虫有性阶段的发育，提示其具有成为新型TBV候选抗原的潜能。在此基础之上，我们将构建上述基因的双靶位复合疫苗Pb Com-GO，通过不同蛋白表达系统表达融合蛋白；辅以不同免疫佐剂制备多克隆抗体，检测免疫应答水平及亚细胞定位；通过体内外传播阻断实验评估其传播阻断活性；进一步通过透射电镜和蛋白质组学阐明其传播阻断效应机制。旨在为高效传播阻断复合疫苗的研发提供新的理论依据。

结项摘要

疟疾是严重威胁人类健康的感染性寄生虫病。传播阻断疫苗（TBV）针对疟原虫有性阶段发育发挥作用，是加速疟疾控制和消除的根本策略。鉴于疟原虫复杂的生活史，研制多抗原复合疫苗是当今疟疾疫苗的发展趋势。但迄今为止TBV的研发受到多重阻碍，尚无有效的传播阻断复合疫苗。我们在前期研究中筛选了两个基因Pbg37和PSOP26，PSOP25分别特异性表达于疟原虫有性发育的两个关键阶段-配子体和动合子表面。基因功能分析发现Pbg37和PSOP26, PSOP25显著阻止疟原虫有性阶段的发育，提示其具有成为新型TBV候选抗原的潜能。在此基础之上，我们将构建上述基因的双靶位复合疫苗Pb Com-GO, Pb Com-OO，通过原核蛋白表达系统表达融合蛋白；免疫小鼠后，利用抗血清检测亚细胞定位；通过体内外传播阻断实验评估其传播阻断活性。选择PSOP25重组蛋白辅以不同免疫佐剂制备多克隆抗体，检测T, B细胞免疫应答水平，及旨在为高效传播阻断复合疫苗的研发提供新的理论依据。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Characterization of PSOP26 as an ookinete surface antigen with improved transmission-blocking activity when fused with PSOP25.
PSOP26 作为动动表面抗原的表征，与 PSOP25 融合时具有改善的传输阻断活性
  • DOI：
    10.1186/s13071-022-05294-8
  • 发表时间：
    2022-05-23
  • 期刊：
    Parasites & vectors
  • 影响因子：
    3.2
  • 作者：
  • 通讯作者：
Evaluation of two sexual-stage antigens as bivalent transmission-blocking vaccines in rodent malaria.
两种性阶段抗原作为啮齿动物疟疾二价传播阻断疫苗的评估
  • DOI：
    10.1186/s13071-021-04743-0
  • 发表时间：
    2021-05-07
  • 期刊：
    Parasites & vectors
  • 影响因子：
    3.2
  • 作者：
    Yang F;Liu F;Yu X;Zheng W;Wu Y;Qiu Y;Jin Y;Cui L;Cao Y
  • 通讯作者：
    Cao Y

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L.lactis KLDS4.0325产细菌素发酵培养基的响应面优化
  • DOI：
    10.13386/j.issn1002-0306.2016.07.019
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  • 期刊：
    食品工业科技
  • 影响因子：
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  • 作者：
    王娜娜;李婉;于上富;刘飞;霍贵成
  • 通讯作者：
    霍贵成
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    2017
  • 期刊：
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  • 作者：
    杨凯旭;赵莺;杨潍嘉;许争;曹建新;刘飞
  • 通讯作者：
    刘飞

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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