非洲豬瘟病毒P54蛋白抗體抗體結構、對應毒株及制備方法
瀏覽次數:67 發布日期:2025-7-8
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非洲豬瘟病毒(ASFV)的 P54 蛋白(由 E183L 基因編碼)是病毒的重要結構蛋白,主要參與病毒粒子的組裝和釋放,具有較強的免疫原性,針對該蛋白的抗體在非洲豬瘟(ASF)的診斷、病毒學研究及防控中具有重要應用。以下從抗體結構、對應毒株、制備方法、特異性、交叉反應性等方面詳細說明:
一、非洲豬瘟 P54 蛋白的背景
P54 蛋白是 ASFV 的膜相關蛋白,定位于病毒粒子的內層膜,在病毒與宿主細胞的相互作用(如吸附、入侵)及病毒粒子的成熟過程中發揮關鍵作用。該蛋白在 ASFV 不同毒株中保守性較高,且免疫原性穩定,是 ASF 診斷和免疫研究的重要靶標。
二、抗 P54 蛋白抗體的結構
抗 P54 蛋白的抗體(包括單克隆抗體和多克隆抗體)遵循免疫球蛋白(Ig)的典型結構,以單克隆抗體為例:
- 基本結構:由兩條重鏈(H 鏈)和兩條輕鏈(L 鏈)通過二硫鍵連接形成 “Y” 型免疫球蛋白結構。
- 功能區域:
- 可變區(V 區):位于 “Y” 型頂端,由重鏈可變區(VH)和輕鏈可變區(VL)組成,負責特異性識別 P54 蛋白的抗原表位(線性或構象表位),是抗體靶向結合的核心區域。
- 恒定區(C 區):包括重鏈恒定區(CH1-CH3)和輕鏈恒定區(CL),決定抗體的類型(如 IgG、IgM 等)和效應功能(如激活補體、結合 Fc 受體等)。
- 常見類型:應用中以 IgG 型單克隆抗體為主,因其穩定性高、親和力強,適合用于診斷試劑開發和實驗室檢測。
三、對應 P54 蛋白的 ASFV 毒株
P54 蛋白的編碼基因(E183L)在 ASFV 的不同基因型毒株中保守性較高,因此抗 P54 蛋白的抗體可識別多種 ASFV 毒株,包括:
- 基因 Ⅱ 型:目前在我國及全球廣泛流行的主流毒株(如 Georgia 2007 株及其變異株)。
- 基因 Ⅰ 型:西非、歐洲部分地區流行的毒株(如 L60 株、BA71V 株)。
- 其他基因型毒株:如基因 Ⅲ 型至 ⅩⅧ 型(覆蓋非洲、歐洲等地流行株),由于 P54 蛋白序列變異較小,抗體對多數毒株均有交叉識別能力,但具體識別范圍需通過實驗驗證(如針對變異位點的抗體可能對特定毒株識別能力下降)。
四、抗 P54 蛋白抗體的制備方法
1. 單克隆抗體制備
- 免疫原制備:通過原核表達系統(如大腸桿菌)或真核表達系統(如昆蟲細胞、HEK293 細胞)重組表達 P54 蛋白(全長或優勢抗原表位片段),經純化后作為免疫原。
- 雜交瘤細胞構建:
- 用重組 P54 蛋白免疫 Balb/c 小鼠,多次免疫后取脾臟淋巴細胞,與骨髓瘤細胞(如 SP2/0)融合,通過有限稀釋法篩選能穩定分泌抗 P54 抗體的雜交瘤細胞株。
- 抗體純化:從雜交瘤細胞培養上清或小鼠腹水(腹腔接種雜交瘤細胞獲得)中,采用蛋白 A/G 親和層析、離子交換層析等方法純化,獲得高純度單克隆抗體。
2. 多克隆抗體制備
- 以重組 P54 蛋白免疫兔、羊等動物,定期采血分離血清,通過親和層析去除非特異性抗體,獲得多克隆抗體。其優勢是可識別 P54 蛋白的多個抗原表位,靈敏度較高,但特異性略低于單克隆抗體。
五、抗體的特異性
抗 P54 蛋白抗體的特異性主要體現在:
- 與 ASFV 的特異性結合:能特異性識別 ASFV 感染細胞中的 P54 蛋白或病毒粒子,不與其他豬源病毒(如豬瘟病毒、豬繁殖與呼吸綜合征病毒、偽狂犬病病毒等)發生交叉反應,這是其用于 ASF 特異性診斷的核心基礎。
- 表位特異性:單克隆抗體通常針對 P54 蛋白的單一抗原表位(如特定氨基酸序列組成的線性表位,或依賴空間結構的構象表位),多克隆抗體則可識別多個表位,因此在檢測中可根據需求組合使用(如單克隆抗體用于精準定性,多克隆抗體用于提高檢測靈敏度)。
六、交叉反應性(交叉率)
- 與其他病毒的交叉反應:由于 P54 蛋白是 ASFV 特有的蛋白,且與其他病毒的蛋白序列同源性極低,抗 P54 抗體與其他豬病毒的交叉反應率極低(通常 < 1%),確保了診斷的特異性。
- 與不同 ASFV 毒株的交叉反應:因 P54 蛋白在 ASFV 各毒株中保守性較高(氨基酸序列同源性通常 > 90%),優質抗 P54 抗體對不同基因型毒株的交叉反應率較高(一般 > 85%),可覆蓋全球主流流行毒株。但需注意,少數變異毒株若在 P54 蛋白的抗原表位區域發生突變,可能導致交叉反應率下降,因此需結合當地流行毒株的序列進行驗證。
七、應用領域
- 診斷試劑開發:用于 ASF 的血清學檢測(如 ELISA 檢測抗體)或病毒抗原檢測(如免疫熒光試驗、膠體金試紙條、免疫組化),是 ASF 快速篩查和確診的重要工具。
- 病毒學研究:通過抗體標記技術(如免疫熒光、免疫電鏡)定位 P54 蛋白在細胞內的分布,研究其在病毒復制周期中的功能;或用于病毒中和試驗,探索其在抑制病毒感染中的作用。
- 疫苗評價:作為免疫應答指標,通過檢測抗 P54 蛋白抗體水平,評估候選疫苗誘導的體液免疫效果。
綜上,抗非洲豬瘟 P54 蛋白抗體(尤其是單克隆抗體)憑借其高特異性、對不同毒株的廣泛交叉反應性,在 ASF 的診斷和研究中具有重要價值。實際應用中,需通過嚴格的性能驗證(如親和力、交叉率、穩定性等)確保其適用性,為 ASF 的精準防控提供技術支持。