[發明專利]一株高效刺激免疫反應的沙門菌突變株及構建方法和應用

有效

• 申請號: 202010575533.8
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111793591B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 劉瓊;黃孝天;李標先;曾令兵
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: C12N1/21
• 分類號: C12N1/21;C12N15/74;C12N15/90;C12N15/31;A61K39/112;A61P31/04;C12R1/42
• 代理公司: 成都帝鵬知識產權代理事務所(普通合伙) 51265
• 代理人: 李華

本發明提供了一株能夠高效刺激宿主產生針對志賀氏菌福氏2a血清型O抗原多糖的免疫反應的沙門菌突變株及其構建方法和應用，屬于生物工程技術領域。本發明提供的一株沙門菌突變菌株發生以下基因缺失突變ΔfliC、ΔfljB、ΔompA、ΔompC、ΔompD，并敲除利于異源O抗原多糖表達的基因rfbP，同時轉入能夠完整表達志賀氏菌O抗原多糖的表達質粒。其保藏號為CCTCC NO:M 2020142，保藏于中國典型培養物保藏中心。該突變菌株通過對沙門菌外膜結構的改造，使其更高效的作為多糖遞呈載體來應用，同時將志賀氏菌的O抗原多糖表達至沙門菌外膜中，并純化外膜囊泡，能夠高效刺激宿主產生免疫反應并分泌外膜囊泡，從而遞呈異源多糖抗原作為疫苗，能夠高效用于志賀氏菌感染的防治。

技術領域

本發明屬于生物工程技術領域，具體涉及一株高效刺激宿主產生針對志賀氏 菌O抗原多糖免疫反應的沙門菌突變株及構建方法和應用。

背景技術

志賀氏菌屬(Shigella spp.)細菌是一類具有高度傳染性以及致病性，并且 會引起人類嚴重腹瀉甚至死亡的革蘭氏陰性菌，俗稱痢疾桿菌，是人類細菌性痢 疾最為常見的病原菌。痢疾是一種全世界范圍內高發的腸道傳染病，據保守估計， 全世界每年的感染人數超過1.6億，死亡人數超過110萬人，痢疾尤其在發展中 國家存在多發現象。

志賀氏菌屬細菌分為四個群體。A群：痢疾志賀氏菌(Sh.dysenteriae)，通 稱志賀氏痢疾桿菌；B群：福氏志賀氏菌(Sh.flexneri)，通稱福氏痢疾桿菌；C群： 鮑氏志賀氏菌(Sh.boydii)，通稱鮑氏痢疾桿菌；D群：宋內氏志賀氏菌(Sh.sonnei)， 通稱宋內氏痢疾桿菌。上述志賀氏菌屬中各菌株都有強烈的內毒素，作用于腸壁， 使通透性增高，從而促使毒素的吸收，繼而作用于中樞神經系統及心血管系統， 引起臨床上一系列毒血癥癥狀，如發熱、神志障礙，甚至中毒休克。其毒素破壞 粘膜，形成炎癥、潰瘍，呈現典型的痢疾膿血便。毒素作用于腸壁植物神經，使 腸道功能紊亂，腸蠕動共濟失調和痙攣，尤其直腸括約肌最明顯，因而發生腹痛、 里急后重等癥狀。

志賀氏菌屬的發現雖已有一百多年，且針對細菌性痢疾的疫苗研究從20世 紀40、50年代就已經開展，但是目前仍有問題需要解決。現有研究已經發現了 一些具有潛力的候選疫苗靶標，其中志賀氏菌的脂多糖(Lipopolysaccharide)能 夠表現較好的保護力，有研究證明志賀氏菌脂多糖與蛋白的復合體能夠激發小鼠 很高的血清抗體滴度，并且能夠表現一定的保護力，臨床實驗表明，福氏2a (Shigellaflexneri 2a)的O抗原多糖能夠引起特異的免疫保護，但脂多糖最關鍵 的問題在于進入宿主體內，不能有效的到達宿主免疫系統被免疫系統識別，從而 有一定概率導致免疫失敗。這一缺陷極大的限制了志賀氏菌疫苗在實際臨床中的 應用效果，因此開發新的疫苗迫在眉捷，如何開發新的疫苗能夠保證高效刺激宿 主產生免疫反應，這一問題目前亟待解決。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述技術問題，而提供一株能夠高效刺激宿主 產生針對志賀氏菌福氏2a血清型O抗原多糖的免疫反應的沙門菌突變菌株及其 構建方法和應用。本發明的突變菌株是通過對沙門菌外膜結構的改造，使其更高 效的作為多糖遞呈載體來應用，同時將志賀氏菌的O抗原多糖表達至沙門菌外 膜中，并純化外膜囊泡，利用外膜囊泡能夠高效刺激宿主產生免疫反應的特性， 從而遞呈異源多糖抗原作為疫苗，用于防治志賀氏菌的感染。

本發明的目的之一是提供一株高效刺激宿主產生針對志賀氏菌O抗原多糖 的免疫反應的沙門菌突變株，該突變株發生以下基因缺失突變ΔfliC、ΔfljB、 ΔompA、ΔompC、ΔompD，并敲除利于志賀氏菌O抗原多糖表達的基因rfbP， 同時轉入能夠表達志賀氏菌O抗原的表達質粒。