Tạo dòng, biểu hiện và tinh sạch tiểu phần thụ thể tái tổ hợp SCARB2 của enterovirus A71 dung hợp foldon peptide
,
,
và
*
Article Sidebar
Full Text: 
PDF
Abstract
Enterovirus A71 (EV-A71) is one of the most popular causative agents of Hand, Foot, and Mouth Disease (HFMD), also the main factor causing several severe symptoms, which can lead to children’s death. Up to now, vaccines and antiviral compounds still have disadvantages and are not widely used. Therefore, finding other alternatives and supplemental solutions is necessary, and virus-trap turns out to be a valuable candidate. The main function of the trap is to capture viruses, thereby preventing the infection. To do this, the trap needs to be constructed by one of the EV-A71‘s binding receptors on human cells, and SCARB2 is the potential one. In this study, we cloned, expressed, and purified the recombinant SCARB2, which was fused with foldon peptide to structure the trimeric form with a highly viral-catching ability for virus trap. For the mentioned purposes, vector pET22b-scrb2-IIIx3 was constructed, and transformed into E. coli DH5α. Protein SCRB2-IIIx3 was expressed in E. coli BL21(DE3), but in monomeric form, and mostly in innclusion bodies. After that, it was refolded and purified to soluble form which has biological activity. Those results supportably provide insightful information, which creates a premise for further research.
Tóm tắt
Enterovirus A71 (EV-A71) là tác nhân chính gây nên biến chứng nguy hiểm của bệnh Tay Chân Miệng, có thể dẫn đến thương tật, và tử vong ở trẻ nhỏ. Hiện nay, vaccine và hợp chất điều trị EV-A71 còn nhiều hạn chế, chưa được áp dụng rộng rãi. Vì thế, nhiều nghiên cứu tìm giải pháp thay thế hoặc bổ trợ đang được tiến hành, trong đó có bẫy virus. Với chức năng chính là bắt, cố định virus, ngăn sự xâm nhiễm, thể bám của bẫy cấu trúc từ thụ thể liên kết EV-A71, cụ thể là SCARB2. Trong nghiên cứu này, tiểu phần thụ thể tái tổ hợp SCARB2 dung hợp foldon peptide được dòng hóa, biểu hiện, và tinh sạch nhằm tạo thể bám ở dạng trimer hóa có ái lực cao với virus. Vector pET22b-scrb2-IIIx3 được cấu trúc trong E. coli DH5α, protein được biểu hiện trong E. coli BL21(DE3), và chỉ thu được cấu hình monomer, phần lớn ở dạng thể vùi. Việc tái gấp cuộn và tinh sạch protein được tiến hành nhằm đưa protein trở về dạng tan có hoạt tính sinh học. Những kết quả trên cung cấp thêm nhiều thông...
Article Details
Tài liệu tham khảo
Clarke, D. T. (2011). Circular dichroism and its use in protein-folding studies. Methods Mol Biol, 752, 59-72. doi:10.1007/978-1-60327-223-0_5
Dang, M., Wang, X., Wang, Q., Wang, Y., Lin, J., Sun, Y., Li, X., Zhang, L., Lou, Z., Wang, J., & Rao, Z. (2014). Molecular mechanism of SCARB2-mediated attachment and uncoating of EV71. Protein Cell, 5(9), 692-703. doi:10.1007/s13238-014-0087-3
Huang, S. W., Cheng, D., & Wang, J. R. (2019). Enterovirus A71: virulence, antigenicity, and genetic evolution over the years. J Biomed Sci, 26(1), 81. doi:10.1186/s12929-019-0574-1
Kobayashi, K., & Koike, S. (2020). Cellular receptors for enterovirus A71. J Biomed Sci, 27(1), 23. doi:10.1186/s12929-020-0615-9
Li, J., Ulitzky, L., Silberstein, E., Taylor, D. R., & Viscidi, R. (2013). Immunogenicity and protection efficacy of monomeric and trimeric recombinant SARS coronavirus spike protein subunit vaccine candidates. Viral Immunol, 26(2), 126-132. doi:10.1089/vim.2012.0076
Lin, Y. W., Lin, H. Y., Tsou, Y. L., Chitra, E., Hsiao, K. N., Shao, H. Y., Liu, C. C., Sia, C., Chong, P., & Chow, Y. H. (2012). Human SCARB2-mediated entry and endocytosis of EV71. PLoS One, 7(1), e30507. doi:10.1371/journal.pone.0030507
Mai, Q.-G., Vo-Nguyen, H.-V., Tran, T. L., & Tran-Van, H. J. J. o. A. B. R. (2022). All-in-One Molecular Cloning as a New Gene Manipulation Method. 9(1), 511-515.
Mao, Q., Wang, Y., Yao, X., Bian, L., Wu, X., Xu, M., & Liang, Z. (2014). Coxsackievirus A16: epidemiology, diagnosis, and vaccine. Hum Vaccin Immunother, 10(2), 360-367. doi:10.4161/hv.27087
Meier, S., Guthe, S., Kiefhaber, T., & Grzesiek, S. (2004). Foldon, the natural trimerization domain of T4 fibritin, dissociates into a monomeric A-state form containing a stable beta-hairpin: atomic details of trimer dissociation and local beta-hairpin stability from residual dipolar couplings. J Mol Biol, 344(4), 1051-1069. doi:10.1016/j.jmb.2004.09.079
Nhan, L. N. T., Hong, N. T. T., Nhu, L. N. T., Nguyet, L. A., Ny, N. T. H., Thanh, T. T., Han, D. D. K., Van, H. M. T., Thwaites, C. L., Hien, T. T., Qui, P. T., Quang, P. V., Minh, N. N. Q., van Doorn, H. R., Khanh, T. H., Chau, N. V. V., Thwaites, G., Hung, N. T., & Tan, L. V. (2018). Severe enterovirus A71 associated hand, foot and mouth disease, Vietnam, 2018: preliminary report of an impending outbreak. Euro Surveill, 23(46). doi:10.2807/1560-7917.ES.2018.23.46.1800590
Reed, Z., & Cardosa, M. J. (2016). Status of research and development of vaccines for enterovirus 71. Vaccine, 34(26), 2967-2970. doi:10.1016/j.vaccine.2016.02.077
Shang, L., Xu, M., & Yin, Z. (2013). Antiviral drug discovery for the treatment of enterovirus 71 infections. Antiviral Res, 97(2), 183-194. doi:10.1016/j.antiviral.2012.12.005
Suzuki, Y., Taya, K., Nakashima, K., Ohyama, T., Kobayashi, J. M., Ohkusa, Y., & Okabe, N. (2010). Risk factors for severe hand foot and mouth disease. Pediatr Int, 52(2), 203-207. doi:10.1111/j.1442-200X.2009.02937.x
Tai, W., Zhao, G., Sun, S., Guo, Y., Wang, Y., Tao, X., Tseng, C. K., Li, F., Jiang, S., Du, L., & Zhou, Y. (2016). A recombinant receptor-binding domain of MERS-CoV in trimeric form protects human dipeptidyl peptidase 4 (hDPP4) transgenic mice from MERS-CoV infection. Virology, 499, 375-382. doi:10.1016/j.virol.2016.10.005
Ventarola, D., Bordone, L., & Silverberg, N. (2015). Update on hand-foot-and-mouth disease. Clin Dermatol, 33(3), 340-346. doi:10.1016/j.clindermatol.2014.12.011
Vo-Nguyen, H. V., Nguyen, T. T., Vu, H. T., Nguyen, T. T., Hoang, Q. C., Tran, T. L., & Tran-Van, H. (2021). Recombinant Human SCARB2 Expressed in Escherichia coli and its Potential in Enterovirus 71 Blockage. Iran J Sci Technol Trans A Sci, 1-7. doi:10.1007/s40995-020-01025-9
Yamayoshi, S., Fujii, K., & Koike, S. (2012). Scavenger receptor b2 as a receptor for hand, foot, and mouth disease and severe neurological diseases. Front Microbiol, 3, 32. doi:10.3389/fmicb.2012.00032
Yamayoshi, S., Ohka, S., Fujii, K., & Koike, S. (2013). Functional comparison of SCARB2 and PSGL1 as receptors for enterovirus 71. J Virol, 87(6), 3335-3347. doi:10.1128/JVI.02070-12
Yip, C. C., Lau, S. K., Lo, J. Y., Chan, K. H., Woo, P. C., & Yuen, K. Y. (2013). Genetic characterization of EV71 isolates from 2004 to 2010 reveals predominance and persistent circulation of the newly proposed genotype D and recent emergence of a distinct lineage of subgenotype C2 in Hong Kong. Virol J, 10, 222. doi:10.1186/1743-422X-10-222