Vytvoření Konkurenčního Binding Assay Identifikaci Různých Charakteristik Neutralizační Epitopy z viru Hepatitidy E Virus
Abstrakt
Cíl: potvrdit různé vlastnosti genotyp-konkrétní a společné neutralizační epitopy z viru hepatitidy E virus (HEV). Metod: Konkurenční binding assay byla založena se známým genotypem-společné neutralizační monoklonální protilátky (mAbs) 3G1 a 5G5, stejně jako genotyp-specifická neutralizační mAbs 2B1 a 4C5. HEV ORF2 rekombinantní p166W01 odvozen od genotypu 1 a p166Chn odvozen od genotypu 4 byly použity jako potažené antigeny, k určení, zda mAbs uznat nezávislý, podobné, nebo překrývajících se epitopů. Mab byly vyrobeny, čištěny a konjugovány s křenovou peroxidázou (HRP). HRP-konjugované 2B1 může reagovat pouze s p166W01 ale ne p166Chn, HRP-konjugované 4C5 může reagovat pouze s p166Chn ale ne p166W01, zatímco HRP-konjugované 3G1 a 5G5 může reagovat jak s p166W01 a p166Chn. Soutěžní vazebné testy byly tedy prováděny postupně za použití antigenu p166W01 a p166chn. Výsledky a závěr: výsledky konkurenčních vazebných testů ukázaly, že vazba HRP konjugovaného 2B1 na p166W01 nemohla být inhibována 5G5 nebo 3G1. Podobně vazba HRP konjugovaného 4C5 na p166Chn nemohla být inhibována 5G5 nebo 3G1. Nicméně, mAbs 5G5 a 3G1 blokován navzájem vazba na p166W01 a p166Chn, což naznačuje, že společné a genotyp-specifická neutralizační mAbs uznat nezávislý epitopů.
© 2018. S. Karger AG, Basel
Úvod
Hepatitis E virus (HEV) je nonenveloped, pozitivní-strand RNA virus, který se přenáší hlavně prostřednictvím orální cestou a způsobuje lidské akutní hepatitidy E . HEV infekce může vést k škodlivé prognostiky, například životní selhání, těžká akutní hepatitida, chronické infekce v transplantovaný orgán a u imunosuprimovaných pacientů, a vysoké úmrtnosti u těhotných žen . Kromě toho se potvrdila infekce u člověka, Hybridy také infikovat zvířata a mohou být přenášeny ze zvířat na člověka; výskyt hepatitidy E infekce v rozvinutých zemích se také výrazně zvýšil . Tato zjištění naznačují, že HEV představuje hrozbu pro veřejné zdraví po celém světě .
ačkoli byl rozpoznán jeden sérotyp, izoláty HEV, odvozené z různých oblastí po celém světě, lze rozdělit do 4 hlavních genotypů . Hybridy genotypů 1 a 2 se liší od genotypy 3 a 4 v jejich epidemiologické, antigenní a imunogenní vlastnosti .
dosavadní výzkum charakterizace antigenních epitopů založený hlavně na strukturálním proteinu hev pro kultivační systém in vitro není k dispozici . pORF2 je hlavní hev strukturní protein kódovaný ORF2, což je 1 ze 3 překrývajících se otevřených čtecích rámců (ORFs) virového genomu . Převládající imunogenní oblasti pORF2 byly lokalizovány v oblasti C-terminálu 2/3, které byly hlavními cíli vývoje vakcíny .
Naše předchozí studie odhalila existenci imunogenicita rozdíl mezi hepatitidy E vakcíny p179 (439-617 aminokyselin protein ORF2) odvozené od genotypu 4 a p239 (Hecolin) odvozené od genotypu 1, rozdíl může být přičítán přítomnosti HEV genotypu-specifický epitop(y) . Monoklonální protilátky (mAbs), produkovaná v myší imunizovaných respektive s p166Sar (452-617 aminokyselin protein ORF2) odvozené od genotypu 1 a p166Chn odvozen od genotypu 4 byly použity k potvrzení přítomnosti ge notype-specifický epitop(y). Kromě 2 genotypově běžných neutralizačních Mab, 3G1 a 5G5, byly získány také 2 genotypově specifické neutralizační Mab, 2B1 a 4C5. 2B1 proti p166Sar se mohl specificky vázat na genotypy 1 a 2 Rekombinantní proteiny a neutralizovat pouze kmeny genotypů 1 a 2 in vitro; 4C5 proti p166Chn immunoreacted konkrétně proti genotypy 3 a 4 rekombinantní proteiny a neutralizuje pouze genotypem 3 a 4 kmeny, zatímco 3G1 proti p166Sar a 5G5 proti p166Chn může vázat k genotypy 1-4 rekombinantní proteiny a neutralizuje 4 genotypu kmenů . Pro další studium různé vlastnosti genotypu-společné a genotyp-specifická neutralizační epitopy z HEV, konkurenční závazné test byl vyvinut pomocí mAbs 2B1, 3G1, 4C5, a 5G5, aby potvrdil, zda epitopů uznána mAbs jsou nezávislé, podobné nebo překrývající se.
Materiály a Metody
Rekombinantní Proteiny
Rekombinantní p166 byl zkrácen protein pORF2, nukleotidové sekvence byly získány z následujících kmenů HEV: W01 (genotyp 1, JX857689) a Čína-9829 (genotyp 4, AY789225). Rekombinantní plazmidy byly konstruovány a exprimovány v Escherichia coli . 2 his značené proteiny p166 byly označeny jako p166w01 a p166Chn.
Výroba mAb
celkem 4 neutralizační mAbs, 2B1, 3G1, 4C5, a 5G5 popsáno dříve, byly použity k vytvoření konkurenční enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). 2B1 a 3G1 byly zvýšeny proti p166Sar; 4C5 a 5G5 byly zvýšeny proti p166Chn . MAbs byly vyrobeny vstřikováním 106 hybridomu buněk do peritoneální dutiny BALB/c myši; ascites tekutina obsahující mAbs byla sklizena po 7-10 dnů, zfiltruje, odstředí, a skladovány při -80°C .
purifikace Mab
tekutina z ascitu mAb byla čištěna pomocí afinitní chromatografie s proteinem G-sefarose (Sigma, Německo). Frakce obsahující protilátky byly shromážděny pomocí kyselého elučního pufru (0,1 M glycin-HCl, pH 2.8) z imobilizován protein G a pak stanoveny při 280 nm; absorbance při 280 nm (A280) lze přibližně kvantifikovat mAbs. K potvrzení a kvantifikaci purifikovaných frakcí pomocí bovinního sérového albuminu byla použita elektroforéza dodecylsulfátu polyakrylamidového gelu.
spojení s Křenovou Peroxidázou, aby mAbs
Čištěná mAbs byly dialyzed proti 100 mM karbonát/bikarbonátovém pufru (pH 9.3) při 4°C přes noc . Protilátky byly spojeny s křenovou peroxidázou (HRP) podle pokynů výrobce (KPL). Asi 1,5 mg HRP byl smíchán s 0,5 mg mAb v 0,5 mL celkový objem HRP časování vyrovnávací paměti, jemně za stálého míchání při pokojové teplotě po dobu 1 h. Směs byla ponechána při pokojové teplotě po dobu 15 min a poté přidáno 10 µl redukčního činidla, a pak, 1 objem destilované glycerol byl přidán pro ukládání a další použití.
zkřížená reaktivita MAB konjugovaných HRP na heterologní Antigen P166
k potvrzení zkřížené reaktivity Mab konjugovaných HRP s antigenem p166W01 a p166chn byla použita metoda ELISA . Krátce, jamky mikrotitrační destičky jsou potaženy 100 ng p166W01 a p166Chn antigenu, v daném pořadí, inkubovány po dobu 2 h při 37°C. následovalo odstranění potažené antigeny; 200 µL fosfátového pufru (PBS) obsahující 0.1% bovinního sérového albuminu bylo přidáno do jamek, a pak mikrotitrační destičky byly inkubovány při pokojové teplotě za mírného třepání. O dvě hodiny později byl blokovací pufr zlikvidován a jamky byly dvakrát promyty PBS obsahujícím 0,05% Tween-20 (PBST). Sériový 2-násobné ředění HRP-konjugované mAbs v rozmezí od 1: 400 do 1: 25,600 v 1% kasein PBS byly přidány do odpovídající jamky, následuje 45 min inkubace při 37°C; kasein PBS byl odstraněn promytím 5 krát s PBST. Tetramethylbenzidinový tekutý substrát byl přidán pro vývoj barvy pro inkubaci při 37°C po dobu 10 minut. Nakonec byla odečtena optická hustota (OD) každé jamky při 450 nm, s referenční vlnovou délkou 630 nm.
stanovení titrů antigenu a Mab
titry antigenu a Mab byly stanoveny pomocí ELISA. Zpočátku, sériové 2-násobné ředění HRP-konjugované mAbs v rozmezí od 1: 400 do 1: 25,600 v 1% kasein PBS byly připraveny, pak se přidá do jamek s obalený sériové ředění p166W01 nebo p166Chn antigen. Po 45minutové inkubaci při 37°C byly nevázané Mab odstraněny 5krát promytím PBST. Tetramethylbenzidinový tekutý substrát byl přidán pro vývoj barvy pro 10minutovou inkubaci při 37°C. A konečně, OD každého dobře se četla při 450 nm, 630 nm, referenční vlnová délka, určit ředění, které bylo subsaturating a dal OD čtení přibližně 1,0 v 450 nm, 630 nm, referenční vlnová délka.
Konkurenční Binding Assay
různé vlastnosti společné a genotyp-specifická neutralizační epitopy z HEV byly zkoumány pomocí párového konkurenční binding assay stanoveny společné a genotyp-specifická neutralizační mAbs . Metody byly podobné postupy popsané výše, kromě toho, že p166W01 a p166Chn byly použity jako povlak antigenu, v daném pořadí, a směsi HRP-konjugované mAb na dvojnásobek koncentrace a nasycené koncentrace nekonjugovaného mAb byly přidány do coated wells. Od byl měřen při 450 nm, s referenční vlnovou délkou 630 nm. Procentní inhibice byla vypočtena pomocí vzorce: 100 × . Konkurence byla hodnocena jako pozitivní, pokud procento inhibice bylo více než 50%.
Výsledky
Cross-Reaktivita HRP-Konjugované mAbs na Heterologní p166 Antigen
ELISA metoda byla použita pro vyhodnocení cross-reaktivita HRP-konjugované mAbs na p166W01 a p166Chn antigeny. Výsledky ukázaly, že HRP-konjugované 2B1 v ředění od 1: 400 do 1: 25,600 reagovala pouze s p166W01, ale ne s p166Chn, a HRP-konjugované 4C5 v ředění od 1: 400 do 1: 25,600 reagovala pouze s p166Chn. Naproti tomu HRP-konjugované 3G1 a 5G5 při ředění od 1: 400 do 1: 25,600 dobře reagovaly s 2 proteiny p166 (obr. 1). Tato pozorování byla podobná předchozím zjištěním, 2b1a 4C5 jsou Mab specifické pro genotyp, zatímco 3G1 a 5G5 jsou Mab běžné pro genotyp .
obr. 1.
reakce s 2 p166 proteiny p166w01 (a) a p166Chn (b) při různých ředěních mAb.
Stanovení p166W01 Antigen a HRP-Konjugované Titry mAb pro Konkurenční Binding Assay
p166W01 antigen byl použit pro stanovení konkurenční závazné stanovení obsahu mAbs 2B1, 3G1, a 5G5; správné titry mAbs a antigen byly stanoveny pomocí ELISA. Jak je uvedeno v tabulce 1, po čtvercové titraci, kdy ředění antigenu p166W01 bylo 1: 400, konjugovaný HRP 2B1 byl 1: 6 400, byla průměrná hodnota OD blízká 1,0. Mezitím, jak je uvedeno v Tabulce 2, při ředění antigenu bylo 1: 400, HRP-konjugované 5G5 a HRP-konjugované 3G1 bylo 1: 6,400 a 1: 12,800, respektive, a střední hodnota OD byla blízko 1.0.
Tabulka 1.
stanovení antigenu p166W01 a titrů Mab konjugovaných HRP
Tabulka 2.
Stanovení p166W01 antigen a HRP-konjugované titry mAb
Stanovení p166Chn Antigen a HRP-Konjugované Titry mAb pro Konkurenční Binding Assay
p166Chn antigen byl použit pro stanovení konkurenční závazné stanovení obsahu mAbs 4C5, 3G1, a 5G5, správné titry mAbs a antigen byly také stanoveny pomocí ELISA. Jak je uvedeno v tabulce 3, po čtvercové titraci, kdy ředění antigenu p166Chn bylo 1: 800, konjugovaný HRP 4C5 byl 1: 6 400 a průměrná hodnota OD byla blízká 1,0. Mezitím, jak je uvedeno v Tabulce 4, pokud ředění antigenu byl 1: 800, ředění HRP-konjugované 5G5 a HRP-konjugované 3G1 bylo 1: 6,400 a 1: 12,800, respektive; střední hodnota OD byla blízko 1.0.
Tabulka 3.
stanovení antigenu p166Chn a titrů Mab konjugovaných HRP
Tabulka 4.
Stanovení p166W01 antigen a HRP-konjugované titry mAb
Inhibice Vazba mAbs na p166W01
výsledky inhibice jsou uvedeny v Tabulce 5; vazba HRP konjugovaného 2B1 na antigen p166W01 byla inhibována nekonjugovaným 2B1 s 68% inhibicí. Mezi 2B1 a mAbs 5G5 a 3G1 nebyla signifikantní inhibice (27 a 30%). Více kompletní inhibice byla získána z heterologního mAbs 3G1 a 5G5, pro vázání HRP-3G1, aby antigen byl inhibován 5G5 s 61% inhibice, HRP-konjugované 5G5, aby antigen byl inhibován 3G1 s 99% inhibice. Vazba HRP-3G1 a HRP-5G5 na p166W01 antigenu byla také téměř úplně inhibována sami (81 a 80% inhibice). Tyto výsledky naznačují, že 3G1 a 5G5 mohou sdílet stejný epitop nebo překrývající se epitop, přesto 2B1 pravděpodobně rozpoznává jiný epitop.
Tabulka 5.
Procentuální inhibice vazby HRP-mAbs na p166W01
Inhibice Vazba mAbs na p166Chn
výsledky inhibice jsou uvedeny v Tabulce 5: vazba HRP-4C5, aby p166Chn byla inhibována nekonjugovaný 4C5 s 69% inhibici, tam byl žádné významné inhibice (25 a 30%) získaná z dalších 2 nekonjugovaný mAbs 3G1 a 4C5. Vyšší rychlost inhibice však byla získána z vazby MAB 3G1 a 5G5 konjugované HRP na antigen, inhibované nekonjugovanou 5G5 a 3G1 s 65 a 76% inhibicí. Vazba HRP-konjugovaného 3G1 a HRP-konjugovaného 5G5 na p166chn antigen byla také téměř inhibována sami. Tyto výsledky také naznačují, že 3G1 a 5G5 mohou sdílet stejný epitop nebo překrývající epitop, zatímco 4C5 pravděpodobně rozeznává jiný epitop.
Diskuse
Od románu mor HEV byl poprvé izolován , anti-HEV protilátky byly hlášeny v mnoha zvířat, odhalil HEV infekce mezi zvířaty a lidmi, a to může být přenášena ze zvířat na člověka . Snížení morbidity a mortality hepatitidy E záviselo na prevenci vakcíny a účinné diagnostice. Znalost epitopů HEV byla nezbytná pro přípravu vakcíny a diagnostický vývoj . Detekce specifických protilátek v séru je jednou z hlavních diagnostických metod a roste počet sérologických testů pro detekci protilátek. Testy používané k detekci specifických protilátek se však značně liší v citlivosti . Některé komerční diagnostické testy založené na antigenech genotypu 1 nebo 2 nedokáží detekovat sérové protilátky proti izolátům genotypu 3 nebo 4 . O mechanismech, které jsou základem nekorespondence různých diagnostických testů, je známo jen málo.
v současné době není systém buněčné kultury in vitro stále k dispozici pro výzkum HEV. Proto, pORF2 obsahující nejvíce imunogenní lokalit byl široce používán pro HEV imunologické studie, s konformace-závislý charakter . Strukturální základ očkování vyvolat neutralizační a ochranných protilátek neutralizační epitop, který je hlavním cílem hepatitidy E vývoj vakcíny . Dříve jsme hlásili, že na p166 bílkovin, zkrácený protein pORF2, může model HEV neutralizating epitop(y), a protilátky, které byly vzneseny proti p166 by cross-neutralizovat různé genotypy HEV . Kromě toho byla vakcína proti hepatitidě E p239 odvozená od genotypu 1 HEV účinná v klinické studii fáze 3 provedené v provincii Jiangsu v Číně, kde epidemický izolát HEV je genotyp 4 . Tato zjištění odhalila, že v různých genotypech HEV existují společné neutralizační epitopy. Kromě běžné neutralizační epitop(y), genotyp-spe konkrétní epitop(y), také bylo potvrzeno, že existují, pro mAb příprava a charakterizace .
K další identifikaci charakteristika společné a genotyp-specifická neutralizační epitopy, konkurenční test inhibice byla založena s běžnými neutralizační mAbs, 3G1 a 5G5, a genotyp-specifická neutralizační mAbs, 2B1 a 4C5, aby prošetřila soutěže vazba na p166W01 nebo p166Chn antigen a určit, zda mAbs uznat nezávislý, podobné, nebo překrývajících se epitopů.
zpočátku byly produkovány ascitické tekutiny mabs 3G1, 2B1, 5G5 a 4C5, čištěny a konjugovány s HRP. Metoda ELISA byla použita k porovnání vazebné Af konečnosti MAB konjugovaných HRP s různými genotypy HEV p166. Výsledky ukázaly, že HRP-konjugát ed 2B1 reagoval pouze s genotypem 1 p166W01, ale ne p166Chn. Podobně reagoval HRP konjugovaný 4C5 pouze s p166Chn. Naproti tomu HRP konjugované 3G1 a 5G5 reagovaly dobře proti 2 genotypovým proteinům p166. Konkurenční vazebné testy jsou tedy založeny na antigenech genotypu 1 a 4 HEV p166. Výsledky konkurenčních závazných testů nejsou překvapivé, tj. že vazba 2B1 na p166W01 soutěžila pouze sama o sobě, zatímco 3G1 a 5G5 si mohly navzájem konkurovat o vazbu na p166W01. Kromě toho, vazba 4C5 na p166Chn bylo podobně jen soutěžil sám o sobě, ale 3G1 a 5G5 mohli konkurovat navzájem vazba na p166Chn. Tyto nálezy naznačily, že 3G1 a 5G5 rozpoznat stejnou nebo překrývajících se epitopů a že 2B1and 4C5 rozpoznat různé ty.
Toto je první studie, která zkoumá různé charakteristiky genotyp-společné a genotyp-konkrétní konformační neutralizační epitopy z HEV. Prokázali jsme, že běžné a genotypově specifické neutralizační epitopy mohou být nezávislé. Tento objev je velmi přínosný pro demonstraci mechanismů, které jsou základem nízké shody různých diagnostických testů. Další studie mají zásadní význam pro objasnění různých charakteristik neutralizačních epitopů HEV v účinnosti diagnostického vývoje a přípravy vakcíny.
Potvrzení
Tato práce byla podpořena doktorského vědeckého výzkumu nadace Anhui Lékařské Univerzity (Č. 0110037101).
Prohlášení o zveřejnění
autoři nehlásí žádný střet zájmů.
- Debing Y, Moradpour D, Neyts J, Gouttenoire J: Aktualizace na hepatitidy E, virologie: důsledky pro klinickou praxi. J Hepatol 2016; 65: 200-212. Externí Zdroje
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed / Medline (NLM)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
- Pubmed/Medline (NLM)
- Crossref (DOI)
Autor Kontaktů
Jihong Meng
Oddělení Mikrobiologie a Imunologie, School of Medicine
Jihovýchodní Univerzita
Nanjing, Ťiang-su (Čína)
E-Mail [email protected]
Článek / Podrobnosti o Publikaci
Přijaté: září 06, 2017
Přijato: 22. ledna 2018
Zveřejněno online: Březen 06, 2018
Vydání datum vydání: duben 2018
Počet Tiskových Stran: 6
Počet Figurek: 1
Počet Stolů: 5
ISSN: 0300-5526 (Tisk),
eISSN: 1423-0100 (on-Line)
Pro další informace: https://www.karger.com/INT
Copyright / Dávkování Léku / Disclaimer
Copyright: Všechna práva vyhrazena. Žádná část této publikace nesmí být přeložena do dalších jazyků, reprodukovány nebo použity v jakékoliv formě nebo jakýmikoliv prostředky, elektronickými nebo mechanickými, včetně fotokopírování, nahrávání, microcopying, nebo jakýmkoli ukládání informací a vyhledávacím systému bez písemného svolení vydavatele.
a Drogy Dávkování: autoři a vydavatel vyvíjel veškeré úsilí, aby zajistila, že výběr léku a dávkování uvedené v tomto textu jsou v souladu s aktuální doporučení a praxi v době publikace. Nicméně, s ohledem na probíhající výzkum, změny v nařízení vlády, a neustálý tok informací, které se týkají farmakoterapie a lékové reakce, čtenář se vyzývá, aby podívejte se na příbalovém letáku u každého léku pro případné změny v označení a dávkování a přidal varování a bezpečnostní opatření. To je zvláště důležité, pokud je doporučeným činidlem nový a/nebo zřídka používaný lék.
Disclaimer: prohlášení, názory a údaje obsažené v této publikaci jsou pouze názory jednotlivých autorů a přispěvatelů, a nikoli vydavatelé a redakce(s). Vzhled reklam nebo / a odkazů na produkty v publikaci není zárukou, schválením nebo schválením inzerovaných produktů nebo služeb nebo jejich účinností, kvalitou nebo bezpečností. Vydavatel a editor(s) se zříkají odpovědnosti za případné zranění osob nebo majetku vyplývající z jakékoliv nápady, metody, pokyny nebo produktů uvedených v obsahu nebo reklamy.