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猪IL-4和IL-6基因的克隆、表达及疫苗佐剂效应研究

摘要  疫苗接种一直是各个国家防治传染病的重要手段,因此疫苗接种不仅要增强机体的免疫应答能力,而且要安全,副作用降至最低。细胞因子是机体的自身物质,相比传统佐剂作为免疫增强剂具有更多优势。IL-4对免疫应答的影响主要是抑制细胞免疫,促进体液免疫,特别是IgE介导的免疫应答反应,是IgE的特异性诱导剂。IL-6是由多种细胞产生的具有多种生物功能的细胞因子,它能够刺激B细胞的分化和免疫球蛋白的产生,亦能刺激产生细胞毒型T细胞。国内外对猪IL-4和IL-6在增强人畜共患的猪囊尾蚴病的免疫应答反应研究甚少,因此本实验进行了两个基因的克隆、表达及其疫苗佐剂效应研究。   首先,以植物血凝素(PHA)和脂多糖(LPS)共同刺激从猪脾脏和淋巴结分离的淋巴细胞,提取总RNA,采用反转录PCR(RT-PCR)技术扩增IL-4、IL-6基因,将扩增到的基因分别与pGEM-T-easy载体连接后进行酶、PCR以及测序鉴定。   第二,根据克隆的IL-6基因阅读框序列,去掉信号肽后,设计pIL-6表达引物,以重组质粒pGEM-T-easy/IL-6为模板进行扩增,扩增产物与pGEX-4T-1进行连接后转化大肠杆菌,经酶切、PCR和测序鉴定。用IPTG诱导融合蛋白表达,经RT-PCR检测发现555bp的特异性条带。重组菌在42℃诱导后以包涵体形式表达了猪IL-6蛋白,并对其进行分离、变性、纯化和复性,纯度达到90﹪以上。   第三,构建了真核表达载体pcDNA3-pIL-6,并将质粒pcDNA3-pIL-6和pcDNA3-pIL-4分别与猪囊尾蚴全虫抗原联合免疫小鼠,检测抗体,发现二者能明显提高体液免疫水平,且pcDNA3-pIL-6效果更好,优于传统使用的206佐剂和空载体pcDNA3组。用ELISA检测诱生IL-4能力,表明pcDNA3-pIL4组IL-4水平最高,pcDNA3-pIL-6组稍低于常规佐剂和空载体组。因此pcDNA3-pIL-6和pcDNA3-pIL-4都可作为猪囊尾蚴疫苗的免疫佐剂,可根据感染的程度选择更适合的佐剂。

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