velikost textu

Studium vlastností virových kapsidových proteinů a vývoj rekombinantních vakcín a diagnostických komponent založených na umělých virových strukturách

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Studium vlastností virových kapsidových proteinů a vývoj rekombinantních vakcín a diagnostických komponent založených na umělých virových strukturách
Název v angličtině:
Studies of properties of viral capsid proteins and development of recombinant vaccines and diagnostic components based on artificial viral structures
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Martin Fraiberk, Ph.D.
Školitel:
doc. RNDr. Jitka Forstová, CSc.
Oponenti:
RNDr. Marie Hubálek Kalbáčová, Ph.D.
RNDr. Jiří Hejnar, CSc.
Konzultant:
RNDr. Alena Morávková, Ph.D.
Id práce:
84810
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Program studia:
Molekulární a buněčná biologie, genetika a virologie (P1519)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
25. 9. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
Prasečí cirkovirus, bovinní papilomavirus, myší polyomavirus, VLPs, chimérické nanostruktury, rekombinantní vakcína
Klíčová slova v angličtině:
Porcine circovirus, bovine papillomavirus, mouse polyomavirus, VLPs, chimeric nanostructures, recombinant vaccine
Abstrakt:
Abstrakt Cílem této studie bylo vytvořit systém pro snadnou produkci různých veterinárních chimérických vakcín založených na stabilních strukturách myšího polyomaviru (MPyV). Systém je určen pro antigeny, které jsou problematické z hlediska produkce nebo stability. Nejprve byly navrženy univerzální vektory pro bakulovirovou produkci chimérických, viru podobných částic (VLPs) nebo pentamer založených na hlavním kapsidovém proteinu VP1 MPyV, k jejich využití jako vakcíny proti jiným patogenům. Různé strategie použité v této studii jsou založené na: A) vystavení vybraných imunogenních epitopů na povrchu VLPs MPyV jejich inzercí do povrchové smyčky proteinu VP1, B) inzerci cizorodých peptidů a proteinů dovnitř VLPs nebo C) fúzi cizorodého proteinu nebo jeho částí s C-koncem proteinu VP1, a tedy vytvoření pentamer chimérického proteinu. Kandidátní vakcinační antigeny proti prasečímu cirkoviru typu 2 (PCV2), původci systémových chorob spojených s PCV2 (PCV2-SD), který způsobuje významné ekonomické ztráty v chovech prasat, byly připraveny pomocí zkonstruovaných vektorů. Všechny kandidátní vakcíny byly po imunizaci myší schopny indukovat produkci protilátek proti kapsidovému proteinu PCV2. Kandidátní vakcína VarC založená na fúzním kapsidovém proteinu MPyV a PCV2 dokázala indukovat produkci protilátek s nejvyšší neutralizační aktivitou vůči PCV2. Schopnost indukovat produkci neutralizačních protilátek byla ověřena po imunizaci prasat. Výhodou této vakcíny je, kromě její efektivní produkce v hmyzích buňkách a jednoduché purifikace i to, že patří mezi tzv. DIVA vakcíny, pomocí kterých lze rozlišit infikovaná zvířata od zvířat vakcinovaných. V současné době jsou papilomatózy způsobené bovinními papilomaviry typu 1 nebo 2 (BPV-1 a BPV-2) rozšířené po dobytčích farmách v Evropě, včetně České republiky. V hmyzích buňkách byla proto připravena profylaktická kandidátní vakcína proti BPV-1 založená na VLPs tvořených strukturním proteinem L1 BPV-1 izolátu z českého chovu. Vakcína indukuje specifické protilátky (včetně virus neutralizujících) u myší i skotu. Obě vakcíny (proti PCV2 a BPV-1) jsou v přípravě pro výrobu firmou Dyntec spol. s r.o. Klíčová slova: Prasečí cirkovirus, bovinní papilomavirus, myší polyomavirus, VLPs, chimérické nanostruktury, rekombinantní vakcína
Abstract v angličtině:
Abstract The aim of this study was to develop a system for easy production of different veterinary chimeric vaccines based on stable mouse polyomavirus (MPyV) structures. The system is designed for antigens that are problematic in production or stability. First, universal vectors for baculovirus-directed production of chimeric MPyV VLPs or pentamers based on the major capsid protein VP1 were designed to be exploited as vaccines against other pathogens. The different strategies used in this study are based on: A) exposure of selected immunogenic epitopes on the surface of MPyV VLPs by inserting them into a surface loop of the VP1 protein, B) insertion of foreign protein molecules inside the VLPs, or C) fusion of a foreign protein or its part with the C-terminus of VP1 protein, thus forming giant pentamers of a chimeric protein. Candidate vaccine antigens against porcine circovirus 2 (PCV2), the causative agent of porcine circovirus 2 systemic diseases (PCV2-SD) which causes significant economic losses in swine breeding, were prepared using the constructed vectors. All candidate vaccines induced the production of antibodies against the capsid protein of PCV2 after immunization of mice. The candidate vaccine Var C based on fusion of MPyV and PCV2 capsid proteins, is able to induce production of antibodies with the highest PCV2 neutralizing capacity. Its ability to induce production of neutralizing antibodies was verified after immunization of pigs. The advantage of this vaccine, along with its efficient production in insect cells and easy purification, is that it represents a DIVA (differentiating infected from vaccinated animals) vaccine, as it also induces an immune response against the MPyV VP1 protein and vaccinated and naturally infected animals can thus be distinguished. Currently, papillomatoses caused by bovine papillomaviruses types 1 or 2 (BPV-1 and BPV-2) are spread throughout cattle farming in Europe including those in the Czech Republic. Therefore, a prophylactic candidate vaccine against BPV-1 based on VLPs formed by structure protein L1 of BPV-1 isolate from a Czech breeding was prepared in insect cells. The vaccine induces specific antibodies (including virus neutralizing ones) in both mice and cattle. Both vaccines (against PCV2 and BPV-1) are currently being set up for large scale production by Dyntec company. Key words: Porcine circovirus, bovine papillomavirus, mouse polyomavirus, VLPs, chimeric nanostructures, recombinant vaccine
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Martin Fraiberk, Ph.D. 4.86 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Martin Fraiberk, Ph.D. 20.49 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Martin Fraiberk, Ph.D. 329 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Martin Fraiberk, Ph.D. 322 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Marie Hubálek Kalbáčová, Ph.D. 507 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Jiří Hejnar, CSc. 177 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 1.01 MB