Published November 12, 2021 | Version v1
Publication Open

Expression of the recombinant C-terminal of the S1 domain and N-terminal of the S2 domain of the spike protein of porcine epidemic diarrhea virus

Creators

  • 1. Kasetsart University

Description

Porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) causes severe diarrhea in suckling piglets, leading to severe economic losses in the swine industry. Commercial vaccines have limited effectiveness against different genogroups of PEDV and the shedding of virus. The C-terminal of the S1 domain and the N-terminal of the S2 domain (S1-2) protein of the spike (S) protein have four neutralizing epitopes. However, research on the expression of the S1-2 segment of the S gene has been limited. In this study, we expressed a recombinant S1-2 protein of the S protein of the PEDV Thai isolate and characterized the immunological properties of the recombinant S1-2 protein.The S1-2 segment of the S gene of the PEDV Thai isolate (G2b) was amplified, cloned into the pBAD202/D-TOPO® vector (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA), and expressed in Escherichia coli. The optimum concentration of arabinose and the optimum induction time for the expression of the recombinant S1-2 protein were determined using sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. The immunogenic reactivity of the recombinant S1-2 protein was determined using Western blot analysis with rabbit polyclonal antibodies against the SM98 strain of PEDV (G1a).The recombinant S1-2 segment of the S gene of the PEDV Thai isolate protein was cloned and the recombinant S1-2 protein was successfully expressed. The optimum concentration of arabinose and the optimum induction time for the induction of the recombinant S1-2 protein were 0.2% and 8 h, respectively. The recombinant S1-2 protein reacted specifically with both rabbit anti-histidine polyclonal antibodies and rabbit anti-PEDV polyclonal antibodies.The recombinant S1-2 protein reacted with rabbit anti-PEDV polyclonal antibodies induced by the different PEDV genogroup. Therefore, the recombinant S1-2 protein may be a useful tool for the development of a diagnostic test for PEDV or for a vaccine against PEDV.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يسبب فيروس الإسهال الوبائي للخنازير (PEDV) إسهالًا شديدًا في الخنازير الرضيعة، مما يؤدي إلى خسائر اقتصادية فادحة في صناعة الخنازير. اللقاحات التجارية لها فعالية محدودة ضد المجموعات الجينية المختلفة من فيروس شلل الأطفال المبرد (PEDV) وسفك الفيروس. يحتوي الطرف C لنطاق S1 والطرف N لبروتين نطاق S2 (S1 -2) للبروتين (S) على أربعة حواتم محايدة. ومع ذلك، فإن البحث حول التعبير عن الجزء S1 -2 من الجين S كان محدودًا. في هذه الدراسة، عبرنا عن بروتين S1 -2 المؤتلف لبروتين S لعزل PEDV التايلاندي وتميزنا بالخصائص المناعية لبروتين S1 -2 المؤتلف. تم تضخيم الجزء S1 -2 من جين S لعزل PEDV التايلاندي (G2b)، واستنساخه في ناقل pBAD202/D - TOPO ® (Invitrogen، Carlsbad، CA، USA)، وتم التعبير عنه في الإشريكية القولونية. تم تحديد التركيز الأمثل للأرابينوز ووقت الحث الأمثل للتعبير عن بروتين S1 -2 المؤتلف باستخدام الرحلان الكهربائي لهلام دوديسيل سلفات بولي أكريلاميد الصوديوم. تم تحديد التفاعل المناعي لبروتين S1 -2 المؤتلف باستخدام تحليل البقعة الغربية مع الأجسام المضادة متعددة النسيلة للأرانب ضد سلالة SM98 من PEDV (G1a). تم استنساخ الجزء S1 -2 المؤتلف من جين S لبروتين عزل PEDV التايلاندي وتم التعبير عن بروتين S1 -2 المؤتلف بنجاح. كان التركيز الأمثل للأرابينوز ووقت الحث الأمثل لتحريض بروتين S1 -2 المؤتلف 0.2 ٪ و 8 ساعات على التوالي. تفاعل بروتين S1 -2 المؤتلف على وجه التحديد مع كل من الأجسام المضادة متعددة النسيلة المضادة للهيستيدين والأجسام المضادة متعددة النسيلة المضادة لـ PEDV للأرانب. تفاعل بروتين S1 -2 المؤتلف مع الأجسام المضادة متعددة النسيلة المضادة لـ PEDV للأرانب الناجمة عن المجموعة الجينية PEDV المختلفة. لذلك، قد يكون بروتين S1 -2 المؤتلف أداة مفيدة لتطوير اختبار تشخيصي لـ PEDV أو للقاح ضد PEDV.

Translated Description (French)

Le virus de la diarrhée épidémique porcine (PEDV) provoque une diarrhée sévère chez les porcelets allaitants, entraînant de graves pertes économiques dans l'industrie porcine. Les vaccins commerciaux ont une efficacité limitée contre différents génogroupes de PEDV et l'excrétion du virus. Le C-terminal du domaine S1 et le N-terminal de la protéine du domaine S2 (S1-2) de la protéine Spike (S) ont quatre épitopes neutralisants. Cependant, les recherches sur l'expression du segment S1-2 du gène S ont été limitées. Dans cette étude, nous avons exprimé une protéine S1-2 recombinante de la protéine S de l'isolat PEDV Thai et caractérisé les propriétés immunologiques de la protéine S1-2 recombinante. Le segment S1-2 du gène S de l'isolat PEDV Thai (G2b) a été amplifié, cloné dans le vecteur pBAD202/D-TOPO® (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA), et exprimé chez Escherichia coli. La concentration optimale d'arabinose et le temps d'induction optimal pour l'expression de la protéine S1-2 recombinante ont été déterminés par électrophorèse sur gel de dodécylsulfate de sodium-polyacrylamide. La réactivité immunogène de la protéine S1-2 recombinante a été déterminée par analyse Western blot avec des anticorps polyclonaux de lapin contre la souche SM98 de PEDV (G1a). Le segment S1-2 recombinant du gène S de la protéine isolée PEDV Thai a été cloné et la protéine S1-2 recombinante a été exprimée avec succès. La concentration optimale d'arabinose et le temps d'induction optimal pour l'induction de la protéine S1-2 recombinante étaient de 0,2 % et 8 h, respectivement. La protéine S1-2 recombinante a réagi spécifiquement avec les anticorps polyclonaux anti-histidine de lapin et les anticorps polyclonaux anti-PEDV de lapin. La protéine S1-2 recombinante a réagi avec les anticorps polyclonaux anti-PEDV de lapin induits par les différents génogroupes PEDV. Par conséquent, la protéine S1-2 recombinante peut être un outil utile pour le développement d'un test de diagnostic du PEDV ou pour un vaccin contre le PEDV.

Translated Description (Spanish)

El virus de la diarrea epidémica porcina (PEDV) causa diarrea severa en lechones lactantes, lo que lleva a graves pérdidas económicas en la industria porcina. Las vacunas comerciales tienen una eficacia limitada contra diferentes genogrupos de PEDV y la diseminación del virus. El extremo C del dominio S1 y el extremo N del dominio S2 (S1-2) de la proteína spike (S) tienen cuatro epítopos neutralizantes. Sin embargo, la investigación sobre la expresión del segmento S1-2 del gen S ha sido limitada. En este estudio, expresamos una proteína S1-2 recombinante de la proteína S del aislado tailandés de PEDV y caracterizamos las propiedades inmunológicas de la proteína S1-2 recombinante. El segmento S1-2 del gen S del aislado tailandés de PEDV (G2b) se amplificó, se clonó en el vector pBAD202/D-TOPO® (Invitrogen, Carlsbad, CA, EE. UU.) y se expresó en Escherichia coli. La concentración óptima de arabinosa y el tiempo de inducción óptimo para la expresión de la proteína S1-2 recombinante se determinaron utilizando electroforesis en gel de dodecil sulfato de sodio-poliacrilamida. La reactividad inmunogénica de la proteína S1-2 recombinante se determinó usando análisis de transferencia Western con anticuerpos policlonales de conejo contra la cepa SM98 de PEDV (G1a). El segmento S1-2 recombinante del gen S de la proteína aislada tailandesa de PEDV se clonó y la proteína S1-2 recombinante se expresó con éxito. La concentración óptima de arabinosa y el tiempo de inducción óptimo para la inducción de la proteína S1-2 recombinante fueron 0.2% y 8 h, respectivamente. La proteína S1-2 recombinante reaccionó específicamente tanto con anticuerpos policlonales anti-histidina de conejo como con anticuerpos policlonales anti-PEDV de conejo. La proteína S1-2 recombinante reaccionó con anticuerpos policlonales anti-PEDV de conejo inducidos por el diferente genogrupo de PEDV. Por lo tanto, la proteína S1-2 recombinante puede ser una herramienta útil para el desarrollo de una prueba de diagnóstico para PEDV o para una vacuna contra PEDV.

Files

10.pdf.pdf

Files (226 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5360980bad11bf9723da89687501effc
226 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التعبير عن الطرف C المؤتلف لمجال S1 والطرف N لمجال S2 لبروتين سبايك لفيروس الإسهال الوبائي للخنازير
Translated title (French)
Expression du C-terminal recombinant du domaine S1 et N-terminal du domaine S2 de la protéine spike du virus de la diarrhée épidémique porcine
Translated title (Spanish)
Expresión del C-terminal recombinante del dominio S1 y N-terminal del dominio S2 de la proteína espicular del virus de la diarrea epidémica porcina

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3212756350
DOI
10.14202/vetworld.2021.2913-2918

Is supplement to
https://openalex.org/W38841742 (Other)
https://openalex.org/W2405740187 (Other)
https://openalex.org/W2393049505 (Other)
https://openalex.org/W2379138479 (Other)
https://openalex.org/W2378515541 (Other)
https://openalex.org/W2371168668 (Other)
https://openalex.org/W2354355953 (Other)
https://openalex.org/W2072449934 (Other)
https://openalex.org/W2050865764 (Other)
https://openalex.org/W1986596845 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1948873942
  • https://openalex.org/W1966561205
  • https://openalex.org/W1968233779
  • https://openalex.org/W1998067471
  • https://openalex.org/W2001925977
  • https://openalex.org/W2028594300
  • https://openalex.org/W2068039765
  • https://openalex.org/W2084387345
  • https://openalex.org/W2098675796
  • https://openalex.org/W2105149323
  • https://openalex.org/W2174123494
  • https://openalex.org/W2220565019
  • https://openalex.org/W2278619219
  • https://openalex.org/W2299801946
  • https://openalex.org/W2408838502
  • https://openalex.org/W2409706671
  • https://openalex.org/W2411491145
  • https://openalex.org/W2589204875
  • https://openalex.org/W2792358533
  • https://openalex.org/W2808260940
  • https://openalex.org/W2899735303
  • https://openalex.org/W2917912229
  • https://openalex.org/W2927539226
  • https://openalex.org/W2979935073
  • https://openalex.org/W4238959244