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HIV基因组的高度易变,是阻碍疫苗研究的主要瓶颈,活化针对HIV保守表位的免疫反应能有效遏制病毒复制。本课题组在前期研究中提出了以活化保守表位免疫反应为导向的序贯免疫策略,并利用中国恒河猴进行疫苗免疫与SHIVSF162P3攻击保护实验。在此基础上,本课题的研究目标是:通过SHIVSF162P3 env基因序列分析来验证T细胞疫苗和抗体疫苗活化的免疫反应对病毒建立感染是否形成屏障,并比较不同疫苗策略活化的免疫反应对SHIVSF162P3病毒在中国恒河猴体内复制与进化的影响。 为了完成这一目标,我们首先利用单基因扩增技术和测序技术,对SHIVSF162P3接种后多个不同时间点的血浆标本中的SHIVSF162P3 env基因序列进行了检测。获得接种病毒和感染病毒包膜蛋白序列之后,运用Bio-edit、MEGA、HIV Databases数据库软件对不同组间早期建立感染的病毒簇的数量、序列多样性、表位变异、N糖基化位点数量等序列特征进行了分析。 从攻毒后早期时间血浆样本中共得到1265条env全长序列,其中包括来自接种病毒的55条序列、序贯组298条、AE组333条、膜抗原组395条、对照组184条。AE组中建立感染病毒数目与对照组相当,高于序贯组和膜抗原组。在攻毒后7天,AE组中携带633K或(和)744I位点的病毒数目多于序贯组和膜抗原组。序贯组、AE组、膜抗原组和对照组中建立感染病毒多样性均低于接种病毒,序贯组恒河猴病毒多样性随着病程进展逐渐增大,AE组和膜抗原组病毒多样性维持在较低水平。 序贯组中的9个保守区有2个在128天发生突变;AE组中的6个保守区,其中3个保守区病毒序列发生突变,突变时间分别为攻毒后77天和98天。序贯组、AE组、膜抗原组和对照组建立感染病毒包膜蛋白N糖基化水平均低于接种病毒,建立感染病毒中,低糖基化水平(25个糖基化位点)病毒包膜蛋白序列的比例分别达到91%、65%、76%和88%,显著高于其在接种病毒中49%的比例。进一步分析发现,N糖基化位点数目的变化主要来自V4区,病毒包膜序列在V4区缺失的7个氨基酸(TWNNTIG)导致病毒缺失两个N糖基化位点。攻毒后7天,AE组N糖基化水平高于序贯组和膜抗原组;在攻毒后14天膜抗原组N糖基化水平高于AE组和序贯组。 通过对建立感染病毒数目、多样性和糖基化水平的研究,我们发现T细胞疫苗和抗体疫苗活化的免疫反应对病毒建立感染具有一定屏障作用;低糖基化的SHIVSF162P3病毒在传播过程中占优势地位;在感染慢性期,病毒在恒河猴体内持续进化,序贯免疫策略活化病毒保守区的较难变异,其突变比例低于AE亚型连续免疫活化的保守区,且突变时间比AE组晚。