Получение и анализ физико-химических и антигенных свойств рекомбинантного белка геммагглютинина вируса свиного гриппа A/H1N1
Е. Д. Авдонина,
К. А. Первойкина,
Л. В. Верховская,
Д. Н. Щербинин,
Н. Ю. Вискова,
И. С. Кружкова,
М. А. Ильина,
Л. В. Кудрявцева,
Л. В. Колобухина,
М. М. Шмаров,
Н. А. Антипят,
А. Л. Гинцбург,
И. Н. Тюрин https://doi.org/10.32362/2410-6593-2025-20-2-107-118
EDN: QVQVOC
Аннотация
Цели. Анализ физико-химических и антигенных свойств рекомбинантного белка гемагглютинина вируса свиного гриппа штамма А/H1N1 — swH1-His — полученного путем трансдукции суспензионной линии HEK293 рекомбинантным аденовирусом человека 5-го серотипа.
Методы. Сборку целевого гена гемагглютинина de novo проводили методом полимеразной цепной реакции. Рекомбинантный аденовирус recAd5-swH1-His получали с помощью набора AdEasy™ Adenoviral Vector System, накопление препаративных количеств рекомбинантного белка проводили методом трансдукции recAd5-swH1-His суспензионной культуры клеток HEK293 в биореакторе волнового типа. Методом металл-хелатной аффинной очистки на сорбенте выделили рекомбинантный гемагглютинин из культуральной среды. Методами электрофореза и вестерн-блота определили его молекулярную массу, показали ее соответствие ожидаемой, а также наличие гистидиновых остатков. Методом непрямого иммуноферментного анализа со специфическими сыворотками установили антигенную специфичность swH1-His.
Результаты. В ходе работы получили рекомбинантный гемагглютинин swH1-His в количестве 1.2 мг из 50 мл культуральной жидкости, доказали соответствие его массы заявленной молекулярной массе (≈70 кДа) и наличие сшивки с гистидиновыми остатками, а также показали антигенную специфичность swH1-His в реакции с сыворотками.
Выводы. Определены физико-химическая и антигенная характеристики рекомбинантного белка гемагглютинина свиного гриппа А/H1N1 (swH1-His), полученного трансдукцией клеток HEK293 рекомбинантным аденовирусом человека 5-го серотипа. В дальнейшем полученный рекомбинантный гемагглютинин может быть использован как антиген для диагностики гриппа животных и человека.
Ключевые слова
рекомбинантный белок,
рекомбинантный вирус человека 5-го серотипа,
выделение рекомбинантного белка,
антигенная специфичность,
иммуноферментный анализ
При поддержке: Финансирование было предоставлено Автономной некоммерческой организацией «Московский центр инновационных технологий в здравоохранении» в рамках соглашения № 1603-46/23 от 16 мая 2023 г. о предоставлении гранта на реализацию научнопрактического проекта в сфере медицины.
Об авторах
Е. Д. Авдонина
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Авдонина Елена Дмитриевна, младший научный сотрудник, лаборатория молекулярной биотехнологии
123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
К. А. Первойкина
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Первойкина Кристина Алексеевна, младший научный сотрудник, лаборатория молекулярной биотехнологии
Scopus Author ID 57698990900
123098, Москва, ул.Гамалеи, д. 18
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Л. В. Верховская
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Верховская Людмила Викторовна, к.б.н., ведущий научный сотрудник, лаборатория молекулярной биотехнологии
123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Д. Н. Щербинин
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Щербинин Дмитрий Николаевич, к.б.н., научный сотрудник, лаборатория молекулярной биотехнологии
Scopus Author ID 36599350900, ResearcherID E-7682-2014
123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Н. Ю. Вискова
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Вискова Наталья Юрьевна, научный сотрудник, лаборатория клеточной микробиологии
123098, Россия, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
И. С. Кружкова
Инфекционная клиническая больница № 1, Департамент здравоохранения города Москвы; Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Кружкова Ирина Сергеевна, врач-инфекционист; научный сотрудник
125367, Москва, Волоколамское шоссе, д. 63
123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
М. А. Ильина
Инфекционная клиническая больница № 1, Департамент здравоохранения города Москвы
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Ильина Мария Аркадьевна, заведующая Московским центром хронических инфекционных заболеваний, клещевых инфекций, медицины путешествий и вакцинопрофилактики
125367, Москва, Волоколамское шоссе, д. 63
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Л. В. Кудрявцева
Инфекционная клиническая больница № 1, Департамент здравоохранения города Москвы
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Кудрявцева Лариса Васильевна, заведующая лабораторно-диагностическим отделением
125367, Москва, Волоколамское шоссе, д. 63
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Л. В. Колобухина
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации; Инфекционная клиническая больница № 1, Департамент здравоохранения города Москвы
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Колобухина Людмила Васильевна, д.м.н., профессор, руководитель лаборатории респираторных вирусных инфекций с апробацией лекарственных средств; врач-инфекционист, ГБУЗ «Инфекционная клиническая больница № 1 Департамента здравоохранения г. Москвы»
Scopus Author ID 6601956811
123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
125367, Россия, Москва, Волоколамское шоссе, д. 63
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
М. М. Шмаров
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Шмаров Максим Михайлович, д.б.н., заведующий лабораторией молекулярной биотехнологии
Scopus Author ID 6507322279, ResearcherID D-8662-2014
123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Н. А. Антипят
Инфекционная клиническая больница № 1, Департамент здравоохранения города Москвы
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Антипят Наталья Александровна, заместитель главного врача по медицинской части
Scopus Author ID 57207693166
125367, Москва, Волоколамское шоссе, д. 63
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
А. Л. Гинцбург
Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Гинцбург Александр Леонидович, академик Российской академии наук, д.б.н., профессор, директор; заведующий кафедрой инфектологии и вирусологии, ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет), Министерство здравоохранения Российской Федерации
Scopus Author ID 7005111491
123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 18
119048, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
И. Н. Тюрин
Инфекционная клиническая больница № 1, Департамент здравоохранения города Москвы
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Тюрин Игорь Николаевич, главный врач
Scopus Author ID 56895933300
125367, Москва, Волоколамское шоссе, д. 63
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Список литературы
1. Becker T., Elbahesh H., Reperant L.A., Rimmelzwaan G.F., Osterhaus A.D.M.E. Influenza Vaccines: Successes and Continuing Challenges. J. Infect. Dis. 2021;224(12 Suppl. 2): S405–S419. https://doi.org/10.1093/infdis/jiab269
2. Lim M.L., Komarasamy T.V., Adnan N.A.A.B., Radhakrishnan A.K., Balasubramaniam V.R.M.T. Recent Advances, Approaches and Challenges in the Development of Universal Influenza Vaccines. Influenza Other Respir. Viruses. 2024;18(3):e13276. https://doi.org/10.1111/irv.13276
3. Jang Y.H., Seong B.L. The Quest for a Truly Universal Influenza Vaccine. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2019;9:344. https://doi.org/10.3389/fcimb.2019.00344
4. Sautto G.A., Kirchenbaum G.A., Ross T.M. Towards a universal influenza vaccine: different approaches for one goal. Virol. J. 2018;15(1):17. https://doi.org/10.1186/s12985-017-0918-y
5. Wang W.-C., Sayedahmed E.E., Sambhara S., Mittal S.K. Progress towards the Development of a Universal Influenza Vaccine. Viruses. 2022;14(8):1684. https://doi.org/10.3390/v14081684
6. Цыбалова Л.М., Степанова Л.А., Котляров Р.Ю., Блохина Е.А., Шуклина М.А., Марданова Е.С., Коротков А.В., Потапчук М.В., Равин Н.В. Усиление эффективности кандидатной вакцины против гриппа сочетанием консервативных последовательностей гемагглютинина и М2 белка. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2017;16(3):65–70. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2017-16-3-65-70
7. Сычев И.А., Копейкин П.М., Цветкова Е.В., Чередова К.В., Мильман Б.Л., Шамова О.В., Исакова-Сивак И.Н., Дешева Ю.А. Индукция перекрестно-реактивных антител у мышей, иммунизированных консервативными линейными В-клеточными эпитопами нейраминидазы вируса гриппа А. Инфекция и иммунитет. 2021;11(3):463–472. https://doi.org/10.15789/10.15789/2220-7619-IOC-1343
8. Croset A., Delafosse L., Gaudry J.-P., Arod C., Glez L., Losberger C., Begue D., Krstanovic A., Robert F., Vilbois F., Chevalet L., Antonsson B. Differences in the glycosylation of recombinant proteins expressed in HEK and CHO cells. J. Biotechnol. 2012;161(3):336–348. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2012.06.038
9. Schütz A., Bernhard F., Berrow N., Buyel J.F., Ferreira-daSilva F., Haustraete J., van den Heuvel J., Hoffmann J.-E., de Marco A., Peleg Y., Suppmann S., Unger T., Vanhoucke M., Witt S., Remans K. A concise guide to choosing suitable gene expression systems for recombinant protein production. STAR Protoc. 2023;4(4):102572. https://doi.org/10.1016/j.xpro.2023.102572
10. Tan E., Chin C.S.H., Lim Z.F.S., Ng S.K. HEK293 Cell Line as a Platformto Produce Recombinant Proteins and Viral Vectors. Front. Bioeng. Biotechnol. 2021;9:796991. https://doi.org/10.3389/fbioe.2021.796991
11. Young L., Dong Q. Two-step total gene synthesis method. Nucleic Acids Res. 2004;32(7):e59. https://doi.org/10.1093/nar/gnh058
12. Седова Е.С., Щербинин Д.Н., Банделюк А.С., Верховская Л.В., Вискова Н.Ю., Авдонина Е.Д., Прокофьев В.В., Рябова Е.И., Есмагамбетов И.Б., Первойкина К.А., Богачева Е.А., Лысенко А.А., Шмаров М.М. Способ получения рекомбинантных антител, продуцируемых клеточной линией, трансдуцированной рекомбинантными аденовирусами. Тонкие химические технологии. 2023;18(1):48–64. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2023-18-1-48-64.
Дополнительные файлы
|
|
1. Иммунореплика очищенного белка swH1-His | |
| Тема | ||
| Тип | Исследовательские инструменты | |
Посмотреть
(273KB)
|
Метаданные ▾ | |
- Сконструирован и получен рекомбинантный аденовирус человека пятого серотипа, экспрессирующий ген гемагглютинина свиного гриппа типа А штамма H1N1 (swH1-His).
- Рекомбинантный белок swH1-His был очищен из культуральной среды с использованием Ni-агарозы batch-методом (выход белка составил 1.2 мг из 50 мл культуральной жидкости).
- Анализ полученного рекомбинантного белка показал соответствие заявленной (≈70 кДа) молекулярной массе и подтвердил подлинность сшивки с последовательностью гистидинов.
- Антигенная специфичность рекомбинантного белка swH1-His в непрямом ИФА со специфическими сыворотками не уступала специфичности фирменного коммерческого гемагглютинина.
Рецензия
Для цитирования:
Авдонина Е.Д., Первойкина К.А., Верховская Л.В., Щербинин Д.Н., Вискова Н.Ю., Кружкова И.С., Ильина М.А., Кудрявцева Л.В., Колобухина Л.В., Шмаров М.М., Антипят Н.А., Гинцбург А.Л., Тюрин И.Н. Получение и анализ физико-химических и антигенных свойств рекомбинантного белка геммагглютинина вируса свиного гриппа A/H1N1. Тонкие химические технологии. 2025;20(2):107-118. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2025-20-2-107-118. EDN: QVQVOC
For citation:
Avdonina E.D., Pervoykina K.A., Verkhovskaya L.V., Shcherbinin D.N., Viskova N.Yu., Kruzhkova I.S., Ilina M.A., Kudriavtseva L.V., Kolobukhina L.V., Shmarov M.M., Antipyat N.A., Gintsburg A.L., Tyurin I.N. Production of the recombinant hemagglutinin protein of the swine influenza virus A/H1N1 and analysis of its physicochemical and antigenic properties. Fine Chemical Technologies. 2025;20(2):107-118. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2025-20-2-107-118. EDN: QVQVOC
Просмотров:
759
Послать статью по эл. почте 
