Оптимизация экспрессии антигенных кассет при разработке вакцин против SARS-CoV-2
ГЕНЕТИКА, ПЕРСОНАЛИЗИРОВАННАЯ И ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА

Цель и задачи проекта
Цель:

Проверить на практике возможности эффективного использования систем 2А при создании вакцинных и других биотехнологических препаратов.

Задачи проекта:

1. Провести молекулярное клонирование генетических конструкций, кодирующих рецептор-связывающий домен (RBD) белка Spike коронавируса SARS-CoV-2, связанный с последовательностью флуоресцентных белков, между которыми расположен саморасщепляющийся пептид 2А.

2. Выделить и верифицировать плазмидные вектора с целевыми конструкциями.

3. Провести трансфекцию клеток СНО и визуализировать наличие репортерных белков с помощью флюоресцентной микроскопии.

4. Оценить эффективность функционирования 2А-системы с помощью флуоресцентной микроскопии и вестерн-блоттинга.


Проблема и актуальность

Создание вакцин против SARS-CoV-2 является одной из наиболее приоритетных задач мировой биотехнологической индустрии.

По статистике ВОЗ, мировая заболеваемость коронавирусом продолжает расти, в связи чем требуются меры по массовой иммунизации населения. За 2020 и 2021 года в базе данных NCBI PubMed опубликовано как минимум 146000 научных статей, так или иначе связанных с изучением вируса SARS-CoV-2 и вызываемого им заболевания COVID-19. При этом данных о функционировании 2А-систем при использовании вируса гриппа в качестве вектора практически нет (при подготовке проекта удалось найти лишь две публикации на отдаленно связанные темы за 2017 и 2018 года).


Гипотеза

Проверка гипотезы
Проверка гипотезы

Первичная гипотеза полностью подтверждена не была, вместо неё был выдвинут ряд новых рабочих гипотез:
1. Сайт Р2А в данном пептидном окружении в клетках CHO не расщепляется;
2. Сайт Р2А расщепляется, но влияет на работу сигнального пептида GFP, связанного с целевым белком RBD;
3. Система P2A работает, но концентрация GFP+RBD в культуральной жидкости слишком мала, и флуоресценция GFP незаметна (необходимо проверка другим методом);
4. Клетки СНО (яичников китайского хомячка) не подходят для данного эксперимента.
Все рабочие гипотезы были успешно проверены, гипотеза №3 оказалась верной (по данным вестерн-блоттинга с антителами к белку RBD)



Ход работы
Эффективность
трансфекции

Наша команда
  • Дарья Кобзарь
  • Даша Пономарева

  • Гандзюк Валентина
  • Игорь Кисарин
  • Юлия Ступко
  • Юлия Папонова
  • Кирилл Пичугин

Наставники
  • Нисканен Сергей
  • Шеуджен Тимур
  • Цветкова Анжела