一種抗口蹄疫的疫苗組合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及獸用生物制品領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種抗口蹄疫的疫苗組合 物。本發(fā)明還涉及將所述的疫苗組合物用于預(yù)防和/或治療由口蹄疫病毒導(dǎo)致的感染的相 關(guān)疾病的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 口蹄疫（FMD)為一種急性、高度接觸傳染性和可快速遠(yuǎn)距離傳播的動(dòng)物疾病，是 哺乳類動(dòng)物中感染性最強(qiáng)的疾病，其中偶蹄類動(dòng)物染病更會(huì)造成全球重大的經(jīng)濟(jì)損失。遭 受口蹄疫危害的動(dòng)物包括牛、羊、山羊和豬。致病因子，口蹄疫病毒（FMDV)，是小核糖核酸 病毒屬家族的一種口瘡病毒。該病毒分為7個(gè)血清型（A、0、C、Asia 1、SAT1、SAT2JPSAT3 型），其中A型口蹄疫病毒流行較為廣泛，是僅次于0型口蹄疫的世界主要流行毒株。近年 來(lái)，口蹄疫疫情頻繁發(fā)生且呈全球化流行的態(tài)勢(shì)，這不僅對(duì)世界畜產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)構(gòu)成了巨大的 威脅，而且引發(fā)了人們對(duì)食品安全等社會(huì)公共衛(wèi)生問(wèn)題的擔(dān)憂，造成發(fā)生疫情的國(guó)家及地 區(qū)的畜產(chǎn)品貿(mào)易損失慘重。疫苗免疫是控制此病、保護(hù)家畜免受危害的有效措施。傳統(tǒng)的 疫苗包括滅活疫苗和減毒疫苗，他們雖然具有較好的免疫原性，也確實(shí)在FMD的預(yù)防和控 制中起到了非常重要的作用。但是也存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)：1.病毒必須在高度密封的設(shè)備中 生產(chǎn)，以防止污染周圍環(huán)境；生產(chǎn)過(guò)程中，病毒有可能沒(méi)有完全殺死或充分減毒，會(huì)導(dǎo)致疫 苗中含有高毒性致病物質(zhì)，進(jìn)而導(dǎo)致被免疫動(dòng)物發(fā)病而使疾病大規(guī)模流行。2.有效期很短， 而且常常需要冷凍保存，這增大了疫苗在農(nóng)村推廣使用的難度。3.滅活苗免疫與感染FMD 的動(dòng)物區(qū)分不開(kāi)，限制了動(dòng)物出口。4.生產(chǎn)依賴于FMDV，故而不能徹底消滅FMDV。目前使 用的滅活疫苗和減毒疫苗防控已不能適應(yīng)當(dāng)前畜牧業(yè)的健康發(fā)展。
[0003] 基因工程疫苗相比來(lái)說(shuō)安全穩(wěn)定性比較好，同時(shí)能給被免疫的動(dòng)物提供有效的保 護(hù)效果。但是僅僅是用抗原決定簇的表達(dá)蛋白來(lái)做疫苗，由于其分子小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，往往并 不能起到很好的免疫效果；只有將抗原決定簇與大分子物質(zhì)（如脂質(zhì)體或者蛋白等）一起 免疫才能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生有效的免疫反應(yīng)。
[0004] 病毒樣顆粒（VLPs)是一種在體外或（和）體內(nèi)表達(dá)時(shí)能夠自主包裝成病毒外 殼結(jié)構(gòu)的類病毒粒子，它們是具有病毒的相似外殼結(jié)構(gòu)但不具有病毒復(fù)制能力的假病毒。 VLPs疫苗能有效地激發(fā)機(jī)體產(chǎn)生抗感染，抗腫瘤免疫，基于病毒樣顆粒設(shè)計(jì)的疫苗是一種 較為理想的疫苗形式。然而，A型口蹄疫流行病毒的復(fù)制能力及病毒穩(wěn)定性較低造成了其 病毒樣顆粒難以形成，且穩(wěn)定性較差，不能誘導(dǎo)動(dòng)物機(jī)體產(chǎn)生足夠的免疫力。因此，篩選理 想的毒株序列制備穩(wěn)定的病毒樣顆粒是當(dāng)務(wù)之急，也符合國(guó)家提出的有效防控重大動(dòng)物疫 病，保障畜牧業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的需要。
[0005] 此外，口蹄疫病毒各血清型之間的抗原性不同，彼此之間不能交互免疫，臨床上A 型、0型和Asia 1血清型口蹄疫病毒交互感染，迫切需要能同時(shí)防治三種血清型感染的新 型疫苗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種口蹄 疫病毒樣顆粒，其中，病毒樣顆粒由A型口蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP0、VP3和VP1構(gòu)成。
[0007] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的A型口蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP0氨基酸序列為SEQ ID NO. 14, VP3氨基酸序列為SEQ ID NO. 16, VP1氨基酸序列為SEQ ID NO. 18。
[0008] 本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組 合物，包含A型口蹄疫病毒樣顆粒及佐劑。
[0009] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組合物包含的A型口蹄疫 病毒樣顆粒由A型口蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VPO、VP3和VP1構(gòu)成，其中VP0的氨基酸序列為 SEQ ID N0. 14, VP3 氨基酸序列為 SEQ ID N0. 16, VP1 氨基酸序列為 SEQ ID N0. 18。
[0010] 作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組合 物進(jìn)一步包含0型口蹄疫病毒樣顆粒。
[0011] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組合物包含的0型口蹄疫 病毒樣顆粒由〇型口蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP0、VP3和VP1構(gòu)成，其中VP0的氨基酸序列為 SEQ ID N0. 2, VP3氨基酸序列為SEQ ID N0. 4, VP1氨基酸序列為SEQ ID N0. 6。
[0012] 作為本發(fā)明的另外一種實(shí)施方式，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗 組合物更進(jìn)一步包含亞洲I型口蹄疫病毒樣顆粒。
[0013] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組合物包含的亞洲I型口 蹄疫病毒樣顆粒由亞洲I型口蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP0、VP3和VP1構(gòu)成，其中VP0的氨基 酸序列為SEQ ID NO. 8，VP3氨基酸序列為SEQ ID NO. 10，VP1氨基酸序列為SEQ ID N0. 12。
[0014] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組合物，所述編碼A型 口蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP0的核苷酸序列為SEQ ID N0. 13, VP3的核苷酸序列為SEQ ID NO. 15, VP1的核苷酸序列為SEQ ID NO. 17。
[0015] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組合物，所述編碼0型口 蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP0的核苷酸序列為SEQ ID NO. 1，VP3的核苷酸序列為SEQ ID N0. 3， VP1的核苷酸序列為SEQ ID NO. 5。
[0016] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫苗組合物，所述編碼亞洲I 型口蹄疫病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP0的核苷酸序列為SEQ ID NO. 7, VP3的核苷酸序列為SEQ ID NO. 9, VP1的核苷酸序列為SEQ ID NO. 11。
[0017] 作為本發(fā)明的另外一種實(shí)施方式，本發(fā)明提供的預(yù)防和/或治療FMDV感染的疫 苗組合物包含氨基酸序列為SEQ ID N0. 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18及核苷酸序列為SEQ ID Ν0· 1，3, 5, 7, 9, 11，13, 15, 17 所示的變體。
[0018] "變體"旨在表示基本上類似序列。對(duì)于多核苷酸，變體包含在天然多核苷酸之內(nèi) 的一個(gè)或更多位點(diǎn)的一個(gè)或更多核苷酸的缺失和/或添加，和/或在天然多核苷酸中一個(gè) 或更多位點(diǎn)的一個(gè)或更多核苷酸的取代。如本文所用，"天然"多核苷酸或多肽分別包含天 然存在的核苷酸序列或氨基酸序列。本發(fā)明的特定多核苷酸（即，參照多核苷酸）的變體 也可通過(guò)比較由變體多核苷酸編碼的多肽和由參照多核苷酸編碼的多肽之間的百分率序 列同一性來(lái)評(píng)價(jià)。"變體"蛋白旨在表示通過(guò)在天然蛋白中的一個(gè)或更多位點(diǎn)的一個(gè)或更多 氨基酸的缺失或添加，和/或天然蛋白中的一個(gè)或更多位點(diǎn)的一個(gè)或更多氨基酸的取代而 源于天然蛋白的蛋白。本發(fā)明包括的變體蛋白有生物學(xué)活性，即，它們有引發(fā)免疫應(yīng)答的能 力，能對(duì)FMDV攻擊具有保護(hù)性反應(yīng)的能力。
[0019] 變體包括等位基因變體。術(shù)語(yǔ)〃等位基因變體〃指稱含有導(dǎo)致蛋白的氨基酸序列 變化及在天然的群（例如，病毒物種或變種）之內(nèi)存在的多態(tài)性的多核苷酸或多肽。該天 然的等位基因變異可一般導(dǎo)致多核苷酸或多肽的1%~5%變異。等位基因變體可通過(guò)在 許多不同物種中測(cè)序目的核酸序列來(lái)鑒定，其可通過(guò)使用鑒定那些物種中的相同的遺傳座 位的雜交探針來(lái)容易進(jìn)行。任何和全部該核酸變異及得到的氨基酸多態(tài)性或是天然的等位 基因變異的結(jié)果且不改變目的基因的功能活性的變異旨在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[0020] 術(shù)語(yǔ)"預(yù)防"指通過(guò)其與FMDV相關(guān)的感染或疾病的癥狀被阻斷或延遲；術(shù)語(yǔ)"治 療"指通過(guò)與FMDV相關(guān)的感染或疾病的癥狀被緩和或完全消除的過(guò)程。
[0021] 術(shù)語(yǔ)"保護(hù)性反應(yīng)"意為在動(dòng)物中預(yù)防FMDV相關(guān)疾病或由FMDV導(dǎo)致的感染的發(fā) 作或減輕存在的這樣的疾病的嚴(yán)重性。
[0022] 本發(fā)明涉及的FMDV蛋白，其有利地激發(fā)動(dòng)物中的保護(hù)性反應(yīng)。具體地，本發(fā)明實(shí) 施方式的蛋白序列包含與其功能衍生物基本相同的氨基酸序列。
[0023] "基本上相同"可以理解為本發(fā)明的蛋白優(yōu)選地具有這樣的氨基酸序列，其與SEQ ID N0 :2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16,