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研究背景:
鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)是一种常见的恶性肿瘤,好发于中国南方,尤以广东省最多见。15年来发病率和死亡率一直高居不下(发病率:9.83-11.88/10万,死亡率:10-13/10万)。目前鼻咽癌病因尚不明确,且原发部位隐蔽,临床症状无明显特征性,许多患者就诊时已到疾病中晚期,从而延误了病情,错过了最佳治疗时机。活组织病理学检查是确诊NPC的唯一手段,但取样过程的繁琐与痛苦致多数潜在患者不愿接受检查。寻找病理诊断以外的一种准确、安全、简便、经济、易为患者接受的筛查手段是目前亟待解决的问题。通过筛查,我们可以早期发现,早期诊断和及时治疗鼻咽癌,使鼻咽癌患者的生存率和生存质量得到显著提高。
自1969年由鼻咽癌活检组织培养出的类淋巴母细胞中分离到EB病毒以来,大量研究结果表明EB病毒是鼻咽癌重要的诱发因子,并且在鼻咽癌患者体内经常存在升高的抗EB病毒不同抗原的特异性抗体。长期以来EB病毒感染的血清学检测就被用作鼻咽癌筛查及早期诊断的重要手段被广泛应用。传统的EB病毒血清学检测指标有EB病毒相关核抗原(EBvirus associated nuclear antigen,EBNA1);分裂复制期表达的早期抗原(early antigen,EA)和病毒壳抗原(virus capsid antigen,VCA)等。这些抗原所建立的ELISA检测方法快速、简便、适用于大批量标本的的测定,但由于灵敏度、特异性等方面不尽人意,目前有单个EB病毒血清学指标尚未能够早期诊断鼻咽癌。为此,建立一个灵敏度高、特异性强的ELISA检测方案来筛查和诊断鼻咽癌成为当前迫切需要解决的问题。
EB病毒裂解期即刻早期基因BRLF1的表达产物Rta蛋白在病毒从潜伏期感染进入裂解期复制过程中起了重要作用,且只在肿瘤细胞中表达的特性使其成为鼻咽癌的特异性肿瘤标记物。为此,本研究利用真核表达体系表达Rta蛋白作为包被抗原检测血清中的特异性抗体,探讨其在鼻咽癌早期诊断中的应用。
目的:
1.探讨EB病毒即刻早期基因BRLF1的表达产物Rta蛋白对鼻咽癌筛查和早期诊断的应用价值。
2.构建Rta蛋白的真核表达载体并在毕赤酵母中进行分泌表达。
3.以纯化的重组蛋白建立ELISA方法用于鼻咽癌高危人群的检测。
方法:
1.培养细胞B95-8,提取EB病毒基因组DNA作为扩增模板,设计一对引物扩增BRLF1编码区全长序列。
2.构建重组质粒PpICZαA-BRLF1;电转入毕赤酵母GS115,筛选His+Mut+表型转化子并用甲醇诱导表达。
3.采用商品化的IDAHis.Bind预装柱纯化试剂盒纯化目的蛋白并作Western-blot检测其免疫活性。
4.将纯化蛋白Rta包被酶标板,建立抗IgG/Rta抗体的ELISA检测方法;收集300例鼻咽癌患者和200例健康对照人群血清进行检测并对检测结果做统计学分析。
结果:
1.构建了pPICZ αA-BRLF1重组质粒。
2.目的蛋白在毕赤酵母GS115中高效分泌表达。
3.SDS-PAGE在66.OKD处显示有相应目的条带,同时Western-blot也证明其有良好的免疫活性。
4.纯化的目的蛋白行ELISA分别检测鼻咽癌患者与正常人群血清,显示有较佳的敏感性和特异性分别为92.7%和94.6%。
结论:
1.毕赤酵母作为一种真核表达系统充分展现了其优越性,所表达外源蛋白不仅产量高,免疫活性好而且分泌表达杂质蛋白少利于纯化。
2.本实验所构建的pPICZαA-BRLF1/GS115生产酵母工程菌株可以为ELISA血清学检测方法的开展提供充足、稳定、高质的蛋白来源。
3.本实验尝试的IgG/RtaELISA检测方法在鼻咽癌血清学诊断上显示有较强的特异性和灵敏度,适合于鼻咽癌的大规模筛查和早期诊断。