2014, Número 1
<< Anterior Siguiente >>
Biotecnol Apl 2014; 31 (1)
Proteínas híbridas recombinantes de pertactinas tipo 1 y 2 de Bordetella pertussis son más inmunogénicas en ratones que las moléculas originales
Quintana-Vázquez D, Coizeau E, Alvarez A, Delgado M, Cárdenas T, Ramos Y, Chinea G, Berbers GAM, Guillén GE
Idioma: Ingles.
Referencias bibliográficas: 33
Paginas: 33-42
Archivo PDF: 342.22 Kb.
RESUMEN
En este estudio se exploró el concepto de moléculas híbridas de pertactina (PRN) para inmunizar contra
Bordetella pertussis. Se diseñaron nuevas moléculas mediante un método aditivo/inclusivo que comprendió las secuencias completas/regiones de dos pertactinas (Prn). Las moléculas PRN portan las dos regiones variables R1 de Prn1 y Prn2. Se clonaron los genes de Prn1, Prn2 y seis variantes de PRN
en
Escherichia coli. Las PRN se sobre-expresaron a 25-35 % de la concentración de proteínas totales, con el uso
del sistema de expresión pET28a/BL21 Codonplus RP. Se purificaron por el método de afinidad His-tag /Ni-NTA
proteínas con más del 90 % de pureza, con rendimientos de 8-10 mg/g de biomasa. Tras la reconstitución, las PRN
fueron reconocidas por anticuerpos monoclonales anti-Prn contra epitopos y regiones conformacionales y lineales,
involucrados en la respuesta inmune protectora. Un panel de 10 sueros de individuos reactivados con una vacuna comercial reaccionaron con las moléculas PRN a niveles similares a los obtenidos con la proteína P.69. Las proteínas PRN fueron altamente inmunogénicas en ratones Balb/c, e indujeron respuesta de anticuerpos IgG2a e IgG2b. Dos proteínas PRN (PRN2-lc-1 › PRN2-1) indujeron niveles significativos de anticuerpos (p ‹ 0.05) contra epitopos localizados en el extremo N-terminal inmunodominante y en la región variable R1. Estas dos proteínas mostraron un perfil de respuesta potenciada de anticuerpos (anticuerpos IgG totales antiPrn) en ratones Balb/c comparadas con los controles de Prn. PRN2-lc-1 y PRN2-1 son valiosos candidatos para evaluaciones posteriores
in vivo, como parte de formulaciones de vacunas acelulares.
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
Bordet J, Gengou O. Le microbe de la coqueluche. Ann Inst Pasteur (Paris). 1906;20:731-41.
Willems RJL, Mooi FR. From whole cell to acellular pertussis vaccines. Rev Med Microbiol. 1996;7:13-21.
Mattoo S, Cherry JD. Molecular pathogenesis, epidemiology, and clinical manifestations of respiratory infections due to Bordetella pertussis and other Bordetella subspecies. Clin Microbiol Rev. 2005;18(2):326-82.
He Q, Mertsola J. Factors contributing to pertussis resurgence. Future Microbiol. 2008;3(3):329-39.
Mooi FR. Bordetella pertussis and vaccination: the persistence of a genetically monomorphic pathogen. Infect Genet Evol. 2010;10(1):36-49.
King AJ, Berbers G, van Oirschot HF, Hoogerhout P, Knipping K, Mooi FR. Role of the polymorphic region 1 of the Bordetella pertussis protein pertactin in immunity. Microbiology. 2001;147(Pt 11):2885-95.
Komatsu E, Yamaguchi F, Eguchi M, Watanabe M. Protective effects of vaccines against Bordetella parapertussis in a mouse intranasal challenge model. Vaccine. 2010;28(27):4362-8.
Aminian M, Sivam S, Lee CW, Halperin SA, Lee SF. Expression and purification of a trivalent pertussis toxin-diphtheria toxin-tetanus toxin fusion protein in Escherichia coli. Protein Expr Purif. 2007;51(2):170-8.
Jinyong Z, Xiaoli Z, Weijun Z, Ying G, Gang G, Xuhu M, et al. Fusion expression and immunogenicity of Bordetella pertussis PTS1-FHA protein: implications for the vaccine development. Mol Biol Rep. 2011;38(3):1957-63.
Hijnen M, van Gageldonk PG, Berbers GA, van Woerkom T, Mooi FR. The Borde- tella pertussis virulence factor P.69 pertactin retains its immunological properties after overproduction in Escherichia coli. Protein Expr Purif. 2005;41(1):106-12.
Larkin MA, Blackshields G, Brown NP, Chenna R, McGettigan PA, McWilliam H, et al. Clustal W and Clustal X version 2.0. Bioinformatics. 2007;23(21):2947-8.
Pettersen EF, Goddard TD, Huang CC, Couch GS, Greenblatt DM, Meng EC, et al. UCSF Chimera--a visualization system for exploratory research and analysis. J Comput Chem. 2004;25(13):1605-12.
Zhang Y. I-TASSER server for protein 3D structure prediction. BMC Bioinformatics. 2008;9:40.
Emsley P, Charles IG, Fairweather NF, Isaacs NW. Structure of Bordetella pertussis virulence factor P.69 pertactin. Nature. 1996;381(6577):90-2.
Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T. Molecular cloning: a laboratory manual. 2nd ed.New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press; 1989.
Kasuga T, Nakase Y, Ukishima K, Takatsu T. Studies on Haemophilis pertussis. III. Some properties of each phase of H. pertussis. Kitasato Arch Exp Med. 1954;27(3):37-47.
Imai Y, Matsushima Y, Sugimura T, Terada M. A simple and rapid method for generating a deletion by PCR. Nucleic Acids Res. 1991;19(10):2785.
Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970;227(5259):680-5.
Hijnen M, Mooi FR, van Gageldonk PG, Hoogerhout P, King AJ, Berbers GA. Epitope structure of the Bordetella pertussis protein P.69 pertactin, a major vaccine component and protective antigen. Infect Immun. 2004;72(7):3716-23.
Castellanos-Serra L, Ramos Y, Huerta V. An in-gel digestion procedure that facilitates the identification of highly hydrophobic proteins by electrospray ionization-mass spectrometry analysis. Proteomics. 2005;5(11):2729-38.
Oliver DC, Huang G, Nodel E, Pleasance S, Fernandez RC. A conserved region within the Bordetella pertussis autotransporter BrkA is necessary for folding of its passenger domain. Mol Microbiol. 2003;47(5):1367-83.
Hijnen M, de Voer R, Mooi FR, Schepp R, Moret EE, van Gageldonk P, et al. The role of peptide loops of the Bordetella pertussis protein P.69 pertactin in antibody recognition. Vaccine. 2007;25(31):5902-14.
Mosiej E, Augustynowicz E, Zawadka M, Dabrowski W, Lutynska A. Strain variation among Bordetella pertussis isolates circulating in Poland after 50 years of whole- cell pertussis vaccine use. J Clin Microbiol. 2011;49(4):1452-7.
Borisova O, Kombarova SY, Zakharova NS, van Gent M, Aleshkin VA, Mazurova I, et al. Antigenic divergence between Bordetella pertussis clinical isolates from Moscow, Russia, and vaccine strains. Clin Vaccine Immunol. 2007;14(3):234-8.
Bottero D, Gaillard ME, Fingermann M, Weltman G, Fernandez J, Sisti F, et al. Pulsed-field gel electrophoresis, pertactin, pertussis toxin S1 subunit polymorphisms, and surfaceome analysis of vaccine and clinical Bordetella pertussis strains. Clin Vaccine Immunol. 2007;14(11):1490-8.
Zhang L, Xu Y, Zhao J, Kallonen T, Cui S, Hou Q, et al. Effect of vaccination on Bordetella pertussis strains, China. Emerg Infect Dis. 2010;16(11):1695-701.
van Gent M, van Loo IH, Heuvelman KJ, de Neeling AJ, Teunis P, Mooi FR. Studies on Prn variation in the mouse model and comparison with epidemiological data. PLoS One. 2011;6(3):e18014.
Hijnen M, He Q, Schepp R, Van Gageldonk P, Mertsola J, Mooi FR, et al. Antibody responses to defined regions of the Bor- detella pertussis virulence factor pertactin. Scan J Infect Dis. 2008;40(2):94-104.
Stenger RM, Poelen MC, Moret EE, Kuipers B, Bruijns SC, Hoogerhout P, et al. Immunodominance in mouse and human CD4+ T-cell responses specific for the Bordetella pertussis virulence factor P.69 pertactin. Infect Immun. 2009;77(2):896-903.
Skerry CM, Mahon BP. A live, attenuated Bordetella pertussis vaccine provides long-term protection against virulent challenge in a murine model. Clin Vaccine Immunol. 2011;18(2):187-93.
Nimmerjahn F, Ravetch JV. Fcgamma receptors: old friends and new family members. Immunity. 2006;24(1):19-28.
Hellwig SM, Rodriguez ME, Berbers GA, van de Winkel JG, Mooi FR. Crucial role of antibodies to pertactin in Bordetella pertussis immunity. J Infect Dis. 2003;188(5):738-42.
Mooi FR, He Q, van Oirschot H, Mertsola J. Variation in the Bordetella pertussis virulence factors pertussis toxin and pertactin in vaccine strains and clinical isolates in Finland. Infect Immun. 1999;67(6):3133-4.