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基因疫苗是近年来刚刚发展起来的一类新型疫苗,由于能诱导细胞和体液双重免疫反应,同时具有产品稳定、运输方便、制造成本低廉的优点,因而具有巨大的开发应用潜力。但目前国内外研究的基因疫苗通常免疫效力较低,激发的免疫应答达不到免疫保护要求,成为其进一步产业化开发和应用的巨大障碍。本研究中,我们提出了一种新的基因疫苗增效策略:纳米颗粒疫苗模式。将蛋白质疫苗和基因疫苗,通过电荷作用结合在一起,形成纳米颗粒,同时发挥两种疫苗形式分别在诱导体液免疫和诱导细胞免疫反应方面的优势,并通过形成纳米颗粒,增强抗原递呈细胞对抗原的吞噬、加工和递呈功能,最终提高基因疫苗的免疫效力。首先,本研究以肿瘤特异性抗原凋亡抑制蛋白survivin和人绒毛膜促性腺激素hCG CTP37为靶抗原,通过基因工程的方法,原核表达和纯化出一系列可负载DNA疫苗的特异性复合肿瘤抗原,即:SLC-survivin-IM,单倍体(survivin)1-IM,双倍体(survivin)2-IM以及CTP37-IM。在上述复合抗原蛋白质中,融合了富含阳离子氨基酸的鱼精蛋白短肽,在生理pH下带正电荷,通过静电吸附可以浓缩带负电的DNA。同时蛋白质疫苗中还含有穿膜肽和DNA保护肽,能够增加外源基因向细胞内传递并避免其降解。然后,将重组肿瘤抗原蛋白复合物与含有同一肿瘤抗原基因的肿瘤治疗性DNA疫苗,静电耦合成为复合纳米颗粒,实现基因疫苗的纳米颗粒化。并通过琼脂糖凝胶电泳阻滞实验证明,蛋白质可以通过电荷作用与DNA结合,中和了DNA的电荷,从而阻滞了DNA质粒在电泳中移动;用Dnase消化核酸的保护实验证明,纳米颗粒可保护DNA质粒不被降解;通过原子力显微镜观察证实,蛋白质与DNA质粒形成的纳米颗粒的大小约为50-500nm,呈大小不均一的颗粒化。而这种大小的颗粒,适合抗原递呈细胞的吞噬和抗原加工、递呈。最后,通过体外瞬时转染293T细胞研究表明,蛋白质与DNA质粒形成纳米颗粒后,并不影响基因在细胞中的高效表达,这保证了基因疫苗可以正常发挥作用。总之,该复合纳米颗粒疫苗,是基因疫苗有效投递并发挥免疫保护作用的新模式,可能具备安全、缓释和增强免疫激活等优点。其应用价值和潜力,有待于进一步研究验证。