ORIGINAL / Investigación animal

 

Prokaryotic expression and bioactivity evaluation of the chimeric gene derived from the group 1 allergens of dust mites

Expresión procariota y evaluación de la bioactividad del gen quimérico derivado del grupo 1 de los alérgenos de los ácaros del polvo

 

 

Xiaodong Zhan^1,2, Chaopin Li¹, Wei Guo¹ and Yuxin Jiang¹

¹Deparment of Medical Parasitology, Wannan Medical College, Wuhu 241002 (Anhui), People's Republic of China.
²College of life science, Anhui Normal University, Wuhu 241002 (Anhui), People's Republic of China.

 

 

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ABSTRACT

Background: we successfully reconstituted the gene from group 1 allergens of dust mites, and obtained a body of shuffled genes. In order to verify the prediction on the chimeric gene, we tentatively cloned R8 into the vector that was prokaryoticly expressed, purified and assessed for its bio-activities.
Methods: the expressed product was detected by SDSPAGE and the target protein was purified. The purified protein R8 was detected by ELISA. 75 BALB/c mice were divided into 5 groups, namely PBS, rDer f1, rDer p1, R8 and asthma group. The mice were treated with dust mite allergens at 0, 7, 14 day by intraperitoneal injection and inhaled challenge as aerosol on day 21 for 7 days. Specific allergen immunotherapy was performed using rDer f1, rDer p1 and R8 allergens respectively. The level of IFN and IL- 4 in BALF was detected by ELISA.
Results: the chimeric gene R8 was expressed with a band of approximately Mr 35000. Compared with groups of rDer f 1 and rDer p 1 [(80.44±15.50) and (90.79±10.38) µg/ml respectively], IgE binding capacity of the protein R8 (37.03±12.46) µg/ml was statistically lower (P<0.001). The level of IFN in sera of R8 group [(343.43±38.79) pg/ml] was higher than that of the PBS and asthma groups [(393.93±50.68) and (208.44±46.11) pg/ml respectively] (P<0.01), but no statistical difference to that of the rDer f 1 and rDer p 1 groups (P>0.05). IL-4 level in R8 group was lower markedly than the others (P<0.05 or P<0.01).
Conclusions: chimeric protein R8 derived from the group 1 allergens of dust mites has been expressed with low allergenicity and high immunogenicity.

Key words: Dust mite. Allergen. Chimeric protein. Allergenicity. Immunogenicity.

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RESUMEN

Antecedentes: se reconstituyó con éxito el gen del grupo 1 alérgenos de los ácaros del polvo, y obtuvo un conjunto de genes barajadas. Con el fin de verificar la predicción en el gen quimérico, hemos clonado tentativamente R8 en el vector que se expresó prokaryoticly, purificó y se evaluó por sus actividades-bio.
Métodos: el producto expresado se detectó por SDS-PAGE y la proteína diana se purificó. La proteína purificada R8 se detectó por ELISA. Setenta y cinco ratones BALB/ c se dividieron en 5 grupos, a saber: PBS, rDer f1, rDer p1, R8 y el grupo de asma. Los ratones fueron tratados con alérgenos de ácaros del polvo a los 0, 7, 14 días mediante inyección intraperitoneal y inhaladas desafío como aerosol en día 21 durante 7 días. La inmunoterapia específica para el alérgeno se realizó utilizando rDer f1, rDer p1 y alérgenos R8, respectivamente. El nivel de IFN e IL-4 en BALF se detectó por ELISA.
Resultados: el gen quimérico R8 se expresó con una banda de aproximadamente Mr 35000. En comparación con los grupos de rDer f 1 y rDer p 1 [(80,44 ± 15,50) y (90,79 ± 10,38) µg/ml, respectivamente], la capacidad de unión a IgE de la proteína R8 (37,03 ± 12,46) µg/ml fue estadísticamente inferior (P<0,001). El nivel de IFN en el suero del grupo R8 [(343,43 ± 38,79) pg /ml] fue mayor que el de la PBS y los grupos de asma [(393,93 ± 50,68) y (208,44 ± 46,11) pg/ml, respectivamente] (P <0,01 ), pero no hubo diferencia estadística a la de los grupos rDer f 1 y rDer p 1 (P> 0,05). La IL-4 en el grupo R8 fue menor significativamente que las otras (P <0,05 o P <0,01).
Conclusiones: la proteína quimérica R8 derivados de los grupos 1 alérgenos de los ácaros del polvo se ha expresado con baja alergenicidad y alta inmunogenicidad.

Palabras clave: Ácaros del polvo. Alérgeno. Proteína quimérica. Alergenicidad. Inmunogenicidad.

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http://scielo.isciii.es/pdf/nh/v32n6/55originalinvestigacionanimal02.pdf