Development of an experimental recombinant vaccine formulation composed of LKTA from Mannheimia haemolytica A1 and P31 and LPPB from Histophilus somni 8025 against bovine respiratory disease
Manheimia haemolitica A1'e ait LKTA ile Histophilus somni 8025'e ait P31 ve LPPB'den oluşan deneysel rekombinant aşı formülasyonlarının geliştirilmesi
- Tez No: 641121
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
BRD'nin iki ana bakteriyel patojeni olan Mannheimia haemolytica ve Histophilus somni, Gram- negatif, fırsatçı bakteriler olup komensal biçimde sağlıklı koyun ve sığırların üst solunum yollarında yaşarlar. M. haemolytica'nın en önemli virülans faktörlerinden biri olan lökotoksin, patojenin akciğerlerde kolonizasyonu ve enfeksiyon geliştirmesinden sorumludur. Öte yandan, H. somni'nin dış zar proteinlerinin (OMP'ler) organizmanın patojenitesine önemli bir katkısı vardır. Çoğu zaman ölümlerle sonuçlanan bu hastalığın kontrolü sığır endüstrisi için kritik önem arz etmektedir. Mevcut aşılar inaktif bakterin veya zayıflatılmış bakteri olarak iki çeşittir. Fakat inaktif bakterin içeren aşılar koruyuculuk açısından yetersiz kalırken, atenüe aşılar sığır ve koyunlar arasında salgınlara sebep olabilmektedir. Bu nedenle de, daha güvenilir ve bağışıklama gücü yüksek rekombinant aşılara gereksinim vardır. M. haemolytica'nın lökotoksinin (LktA) en önemli epitop bölgesi ile H. somni'nin iki kritik immünojeni olan 31 kDa antijen (p31) ve lipoprotein B (LppB) dış zar proteinleri (OMPs), bu çalışmadaki deneysel aşı formülasyonu için seçilmiş antijenlerdir. lktA-p31 ve lktA-lppB genetik füzyonları oluşturulup, protein ekspresyonları E. coli BL21 hücrelerinde gerçekleştirilmiştir. Üç farklı aşı; LktA-p31, LktA-p40 ve LktA-p31 + LktA-p40, rekombinant proteinlerin yağ bazlı bir adjuvan ile formüle edilmesiyle hazırlanmış ve hangi tip immün yanıtı indüklendiğini belirlemek için farelere uygulanmıştır. Sonuç olarak, üç rekombinant aşı adayı da, antijene özgül IgG antikorlarının seviyesinde anlamlı bir artışa yol açmıştır. Kombine aşı formülasyonumuz (LktA-p31 + LktA-p40) ise, hücresel immün yanıtının önemli bir göstergesi olan IgG2a seviyelerinde istatistiksel olarak önemli bir artış sağlamıştır. Ayrıca, kombine aşı adayı, kontrol grubuna kıyasla H. somni'ye karşı %52 bakterisidal aktivite göstermiş ve bu etki bakterisidal antikorların hedef özgüllüğü ve fonksiyonel aktivitesinin değerlendirilmesine olanak tanımıştır. Bakterisidal aktivite testinin anlamlı sonucu ile antijene özgül IgG2a antikor yanıtının indüklenmesi, kombine aşı adayımızın her iki bakteriyel enfeksiyona karşı koruyuculuğa sahip olduğunu açıkça göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Two major bacterial pathogens of Bovine Respiratory Disease (BRD), Mannheimia haemolytica and Histophilus somni are Gram-negative, opportunistic bacteria that live in upper respiratory tracts of ruminants commensally. The one of the most important virulence factor of M. haemolytica, leukotoxin, is responsible for lung colonization and establishment of infection. On the other hand, H. somni OMPs have a significant contribution to the pathogenicity of the organism. As the disease results in a destroyed animal life, its control is crucial for cattle industries. Inactive bacterin and attenuated bacteria are widely used today against BRD. However, while inactive bacterins are insufficient for protection, attenuated ones can cause outbreak in ruminants. Therefore, there is a need for development of safe and potent recombinant vaccines. The most important epitope region of LktA protein of M. haemolytica, and two critical immunogens of H. somni, p31 and LppB OMPs, were chosen for the present experimental vaccine. lktA-p31, and lktA-lppB fusions were constructed, and expressed in E. coli BL21 cells. Three different experimental vaccines; LktA-p31, LktA-p40, and LktA-p31 + LktA-p40 were formulated with an oil-based adjuvant, and tested on mice to assess the type of immune responses induced. As a result, all three formulations led to a significant increase in the level of total antigen specific IgG antibodies. Also, our combined LktA-p31 + LktA-LppB formulation induced significant levels of IgG2a antibodies indicating the induction of cellular immunity. Additionally, combined vaccine showed 52% bactericidal activity against H. somni as compared to the control group, allowing an assessment of the target specificity and functional activity of bactericidal antibodies. The bactericidal killing assay and the antigen-specific IgG2a response proved that our combined vaccine possesses dual protectivity against infection with M. haemolytica and H. somni.
Benzer Tezler
- Rekombinant Mycobacterium tuberculosis OmpA proteininin antijenik etkisinin araştırılması
Investigation of antigenic properties of recombinant OmpA protein from Mycobacterium tuberculosis
FATİH KARABULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyolojiÇankırı Karatekin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEZER OKAY
- Toxocara canıs inorganik pirofosfatazının (TC-PYP) moleküler karakterizasyonu, rekombinant TC-PYP'nin immunojenitesi ve koruyucu etkinliğinin araştırılması
Molecular characterization of toxocara canis inorganic pyrophosphatase (TC-PYP) and investigation of the immunogenicity and protective efficacy of recombinant TC-PYP
GAMZE YETİŞMİŞ
Doktora
Türkçe
2023
Veteriner HekimliğiErciyes ÜniversitesiVeterinerlik Parazitolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPARSLAN YILDIRIM
- Fare Lizozim ve İnterlökin-2 Genlerinin Klonlanması ve Malign Melanomada Anti-tümöral DNA Aşısı Olarak Kullanılması
Cloning of mouse lysozyme and interleukin-2 genes and using as anti-tumoral dna vaccine in malign melanoma
ALİ İRFAN GÜZEL
Doktora
Türkçe
2006
Tıbbi BiyolojiÇukurova ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. HALİL KASAP
- Development of novel biocatalysts for industrial applications
Endüstriyel uygulamalar için yeni biyokatalizörlerin geliştirilmesi
BARIŞ BİNAY
Doktora
İngilizce
2012
Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER
PROF. NICHOLAS JAMES TURNER
- Development and structural determination of antiangiogenic recombinant antibody structures for cancer treatment
Kanser tedavisine yönelik antianjiogenik rekombinant antikor yapılarının geliştirilmesi ve yapısal tayini
MELİS DENİZCİ ÖNCÜ
Doktora
İngilizce
2022
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY
DR. AYLİN ÖZDEMİR BAHADIR