[發(fā)明專利]新冠病毒重組蛋白和人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-2重組蛋白及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110762069.8
• 申請(qǐng)日: 2021-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113563477B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭玉芊;楊智昉;艾丁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海健康醫(yī)學(xué)院
• 主分類號(hào): C07K19/00
• 分類號(hào): C07K19/00;C12N9/48;C12N15/70;C12N1/21;G01N33/569
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 褚明偉

本發(fā)明涉及新冠病毒重組蛋白和人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶?2重組蛋白及其制備方法和應(yīng)用；新冠病毒S1?NCTD重組蛋白具有的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示，人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶?2重組蛋白具有的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.2所示；本發(fā)明還提供所述新冠病毒S1?NCTD重組蛋白和人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶?2重組蛋白在制備新冠病毒中和抗體的ELISA檢測(cè)試劑盒上的應(yīng)用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用基因工程技術(shù)在原核系統(tǒng)大腸桿菌中制備了該兩種重組蛋白，均可以成功高效表達(dá)，且具有良好的抗原性，能很好地用以檢測(cè)新冠病毒中和抗體，并在新冠疫苗接種后的免疫力評(píng)估中得到應(yīng)用。相比較于其他傳統(tǒng)方法更為安全高效，對(duì)于新冠病毒的基礎(chǔ)研究以及臨床檢測(cè)具有積極意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的基因工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及新冠病毒重組蛋白(S1-NCTD)和人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-2(ACE2)重組蛋白及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

新冠病毒全球大流行，給人類產(chǎn)生了災(zāi)難性的影響，根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)的報(bào)告，截止到2021年7月1日全球發(fā)病人數(shù)達(dá)1.8億人，死亡人數(shù)超過(guò)394.5萬(wàn)人。

病原體被鑒定為2019-nCoV，隨后被命名為SARS-CoV-2，屬于SARS相關(guān)冠狀病毒，與17年前SARS爆發(fā)的病原體相同。雖然分子檢測(cè)技術(shù)，如聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)和下一代測(cè)序，在病毒基因變化的急性診斷和監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了重要作用，但迫切需要一種可靠和通用的血清或抗體檢測(cè)方法。這種抗體檢測(cè)方法用于回顧性接觸追蹤，調(diào)查無(wú)癥狀感染率，準(zhǔn)確確定病死率，評(píng)估恢復(fù)患者和候選疫苗接受者的群體免疫和體液保護(hù)性免疫，尋找天然儲(chǔ)層和中間宿主。全世界的研究實(shí)驗(yàn)室和制藥公司正在競(jìng)相生產(chǎn)具有足夠特異性和敏感性抗體測(cè)試，以檢測(cè)COVID-19感染并評(píng)估疫苗的保護(hù)作用。

有兩種抗體測(cè)試可以瞄準(zhǔn)。第一種是傳統(tǒng)的病毒中和試驗(yàn)，檢測(cè)患者血液中的中和抗體，因?yàn)樾鹿诓《揪哂懈邆魅拘院透咧虏⌒裕@種方法需要在專門的生物安全3級(jí)(BSL3)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，在遏制設(shè)施中處理活的新冠病毒，需要2-4天才能完成，因此這種檢測(cè)方法操作復(fù)雜，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，難以普及。另一種，是基于假病毒進(jìn)行中和抗體的檢測(cè)，可以在BSL2實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，但仍然需要使用活病毒和細(xì)胞培養(yǎng)。目前所有其他檢測(cè)方法，如酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)和側(cè)流分析(LFA)快速試驗(yàn)，代表第二種檢測(cè)類型，檢測(cè)總結(jié)合抗體，一般無(wú)法分出來(lái)總結(jié)合抗體和中和抗體。

新冠病毒感染人類機(jī)體是通過(guò)病毒表面S蛋白的“受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域”(Receptor-binding?domain,簡(jiǎn)稱RBD)與機(jī)體細(xì)胞表面一種叫做血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(Angiotensinconverting?enzyme?2，簡(jiǎn)稱ACE2)的受體蛋白結(jié)合后進(jìn)入細(xì)胞，病毒在細(xì)胞內(nèi)大量復(fù)制增殖引起一系列的病理改變，最后導(dǎo)致新冠肺炎。新冠病毒的中和抗體可以特異性地與病毒RBD結(jié)合，從而能夠阻斷RBD與細(xì)胞ACE2的結(jié)合，使病毒不能進(jìn)入細(xì)胞，病毒就失去感染性，機(jī)體就得到保護(hù)。因此建立一種簡(jiǎn)單易行、基于這種RBD-ACE2相互作用特定中和抗體的中和行(即阻斷)、不用活病毒、在普通非高級(jí)別生物安全實(shí)驗(yàn)室就可以開(kāi)展的中和抗體檢測(cè)替代方法，其必要性和迫切性凸顯。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種方便、多效、低成本、并具有良好抗原性的新冠病毒(S1-NCTD)重組蛋白(GST-S1-NCTD)和人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-2重組蛋白(GST-ACE2)及其制備方法和應(yīng)用

本發(fā)明的第一個(gè)目的是分別提供抗原性的新冠病毒(S1-NCTD)重組蛋白(GST-S1-NCTD)和人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-2重組蛋白(GST-ACE2)。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是一種重組質(zhì)粒。

本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種基因工程菌株。

本發(fā)明的第四個(gè)目的是分別提供抗原性的新冠病毒(S1-NCTD)重組蛋白(GST-S1-NCTD)和人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-2重組蛋白(GST-ACE2)的制備方法。