RSPVac的设计与表征
验证流感RSPVac蛋白和RNA组分的生成、纯化及复合物形成
设计表达HA头部与流感核蛋白的融合蛋白,使用H5N1/1194核蛋白,突变核定位信号;体外转录R326 ssRNA;通过荧光偏振、纳米颗粒追踪、质光测定法表征RNA结合和复合物形成
Nasal RNA-scaffold-protein vaccine protects mice from human H5N1 clade 2.3.4.4b virus lethal infection and safeguards against vaccine-unmatched viruses.
包含体外蛋白/RNA复合物表征、小鼠免疫模型、抗体和T细胞检测、活病毒攻击、scRNA-seq及突变体机制验证,多个独立证据层级。
BALB/c小鼠模型 MDCK细胞(病毒培养) Expi293F细胞(蛋白表达)
疫苗剂量:每剂量12 μg蛋白+25 μg ssRNA 接种方案:两次鼻腔免疫,间隔14天 病毒攻击剂量:H5N1/TX/37和H5N1/VN/1194均为30 PFU/只,H1N1/pdm09为1000 PFU/只 检测时间点:血清/BALF/细胞在第二剂后10天收获,肺在第二剂后7天收获 病毒攻击在第二剂后14天进行
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
验证流感RSPVac蛋白和RNA组分的生成、纯化及复合物形成
设计表达HA头部与流感核蛋白的融合蛋白,使用H5N1/1194核蛋白,突变核定位信号;体外转录R326 ssRNA;通过荧光偏振、纳米颗粒追踪、质光测定法表征RNA结合和复合物形成
评估RSPVac鼻腔免疫后早期细胞因子反应和免疫细胞浸润的动力学与组成
免疫BALB/c小鼠,于16、24、48小时收集BALF,进行细胞因子定量和单细胞RNA测序,分析中性粒细胞亚群
评估RSPVac诱导的抗体反应和T细胞反应
两次鼻腔免疫小鼠后,收集血清、BALF和肺组织,通过ELISA检测抗体,通过IFNγ ELISpot和细胞内细胞因子染色检测T细胞反应
评估RSPVac对疫苗匹配的H5N1和H1N1病毒攻击的保护效果
对免疫小鼠进行鼻内致死性病毒攻击,监测体重、存活率和疾病严重程度,检测肺和鼻甲中的病毒载量
评估RSPVac对疫苗不匹配的H1N1/PR8和H7N9/AH1攻击的保护效果,并分析免疫细胞景观
对RSPVac-H5-1194免疫小鼠进行H1N1/PR8和H7N9/AH1攻击,监测体重和存活率;在感染后第6天收集BALF细胞进行单细胞RNA测序分析
探究蛋白-RNA复合物的RNA结合和相分离特性在RSPVac免疫中的功能作用
生成RNA结合缺陷的H5N1突变体RSPVac和相分离缺陷的SARS2突变体RSPVac,免疫小鼠并评估抗体和T细胞反应
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 蛋白表达 | Expi293F表达系统 | Gibco | -- |
| RNA合成 | HiScribe T7高产量合成试剂盒 | NEB | -- |
| 蛋白纯化 | Ni Sepharose Excel | Cytiva | -- |
| Akta Pure色谱系统 | -- | -- | |
| 细胞培养 | MDCK细胞 | ATCC | -- |
| 病毒培养 | TPCK胰蛋白酶 | Sigma | -- |
| 抗体检测 | 1-Step Ultra TMB | Thermo | -- |
| 抗小鼠IgG Fc-HRP | Abcam | ab97265 | |
| 抗小鼠IgA-HRP | Invitrogen | 626720 | |
| 细胞因子检测 | LEGENDplex小鼠抗病毒反应检测试剂盒(13因子) | Biolegend | -- |
| 组织处理 | 肺解离试剂盒 | Miltenyi Biotec | -- |
| gentleMACS OctoDissociator | Miltenyi Biotec | -- | |
| RNA提取 | QIAamp病毒RNA提取试剂盒 | Qiagen | -- |
| RT-qPCR | QuantiNova探针RT-PCR试剂盒 | Qiagen | -- |
| 单细胞RNA测序 | Chromium单细胞固定RNA样本制备试剂盒 | 10x Genomics | -- |
| Chromium固定RNA分析试剂盒 | 10x Genomics | -- | |
| Chromium Next GEM Chip Q单细胞芯片 | 10x Genomics | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 疫苗配方 | 蛋白和ssRNA的比例:每剂量12 μg蛋白+25 μg ssRNA;缓冲液:PBS/2.5%甘油;混合条件:室温孵育15分钟 阅读提示:见Methods中'Protein expression, T7 RNA production, and vaccine formulation' |
| 动物模型与接种 | 雌性BALB/c小鼠6-7周龄;接种途径:鼻内滴注20 μL;接种方案:两剂,间隔14天;麻醉:氯胺酮100 mg/kg和甲苯噻嗪10 mg/kg腹腔注射 阅读提示:见Methods中'Animal immunisation and live virus challenge' |
| 病毒攻击 | H5N1/TX/37和H5N1/VN/1194:30 PFU/只;H1N1/pdm09:1000 PFU/只;H1N1/PR8:100 PFU/只;H7N9/AH1:2×10^5 PFU/只;攻击体积:20 μL鼻内 阅读提示:见Methods中'Animal immunisation and live virus challenge'及Figure 5和6 legend |
| 样本采集 | 血清、BALF、肺组织在第二剂后第10天采集;肺(用于T细胞)在第二剂后第7天采集;BALF细胞在感染后第6天采集(用于scRNA-seq) 阅读提示:见Methods中'Animal serum, BALF, and tissue harvest'及Figure 4和6 legend |
| 检测方法 | ELISA终点滴度计算;FRNT50计算;IFNγ ELISpot刺激条件:10 μg免疫原;细胞内细胞因子染色:肽池2 μg/mL/肽,刺激2小时后加布雷菲德菌素A和莫能霉素,共培养16小时 阅读提示:见Methods中'ELISA', 'IFNγ ELISpot', 'Intracellular cytokine staining' |
| 单细胞RNA测序 | 每样本合并3只小鼠的BALF细胞;固定和文库制备按10x Genomics协议;测序平台:Illumina NovaSeq 6000,配对末端151bp 阅读提示:见Methods中'Single-cell RNA library construction and sequencing' |