배 경 : 최근 결핵에 대한 새로운 백신 개발은 초회 면역 방법 및 추가 면역 방법을 이용하는 방향으로 연구되고 있다. 본 실험은 새로운 백신 후보 물질로서의 가능성을 알아보기 위하여 결핵균 adenylate kinase (AK), nucleoside diphosphate (NdK) 및 heat shock protein 70(Hsp70)의 결핵균에 대한 방어면역효능을 측정하였다. 방 법 : 재조합 단백질들을 정제하기 위하여 중합효소 연쇄반응으로 증폭한 결핵균 유전자 단편들을 E.coli expression vector, pQE30에 클로닝한 후, Ni-NTA resin을 이용하여 정제하였다. DDA와 재조합 단백질들을 마우스에 면역주사하고 면역반응 생성 유무를 확인하기 위하여 항체와 $IFN-{\gamma}$ 생성능을 측정하였다. 면역주사 한 마우스에 결핵균을 공기 감염시킨 후, 폐와 비장을 분리하여 결핵균 생균수 실험을 하였다. 결 과 : 재조합 단백질 AK, NdK 와 Hsp70을 면역보강제인 DDA를 이용하여 면역주사 한 결과에서, 생리식염수 혹은 DDA를 면역주사 한 마우스에 비교하여 재조합 단백질을 면역주사 한 마우스에서는 각 항원에 대해 항체와 $IFN-{\gamma}$ 생성능이 높게 나타났으나 결핵균에 대한 효과적인 방어면역효능은 나타나지 않았다. 결 론 : 마우스를 모델로 한 결핵균에 대한 방어면역효능 실험에서, 면역보강제 DDA를 이용한 재조합 단백질 AK, NdK 및 Hsp70을 면역주사 한 경우에는 결핵균의 성장을 효과적으로 조절하지 못하였다. 혼합 단백질 혹은 다른 T세포 면역보강제의 사용에 의한 추시가 필요하다.
Toxoplasma gondii is an apicomplexan zoonotic protozoan parasite that infects most species of warm-blooded animals, including humans. The heavy incidence and severe or lethal damage caused by T. gondii infection clearly indicate a need for the development of an effective vaccine. T. gondii GRA8 is a member of the dense granules protein family and is used as a marker of acute infection. In the present study, we evaluated the protective immunity induced by DNA vaccination based on a recombinant eukaryotic plasmid, pDsRed2-GRA8, against acute toxoplasmosis in mice. BALB/c mice were intramuscularly immunized with the pDsRed2-GRA8 plasmid and then challenged by infection with the highly virulent GFP-RH strain of T. gondii. The specific immune responses and protective efficacy against T. gondii of this vaccine were analyzed by measuring cytokine and serum antibody titers, splenocyte proliferation assays, and the survival times of mice after challenge. Our results showed that mice immunized with pDsRed2-GRA8 demonstrated specific humoral and cellular responses, induced higher IgG antibody titers with predominant IgG2a production; increased levels of IL-10, IL-12 (p70), $IFN-{\gamma}$, $TNF-{\alpha}$, and splenocyte proliferation; and prolonged survival times compared to those of control mice. The present study showed that DNA immunization with pDsRed2-GRA8 induced humoral and cellular immune responses, and all immunized mice showed greater Th1-type immune responses and longer survival times than those of control mice. These results indicated that T. gondii GRA8 DNA immunization induces a partial protective effect against acute toxoplasmosis.
Park Seung-Moon;Choi Eun-Jin;Kwon Tae-Ho;Jang Yong-Suk;Yoo Han-Sang;Choi Woo Bong;Park Bong-Kyun;Kim Dae-Hyuk
Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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제10권4호
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pp.362-366
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2005
Actinobacillus pleuropneumoniae is an important pig pathogen, which is responsible for swine pleuropneumonia, a highly contagious respiratory infection. To develop subunit vaccines for A. pleuropneumoniae infection, the Apx toxin genes, apxI and apxII, which are thought to be important for protective immunity, were expressed in Saccharomyces cerevisiae, and the induction of immune responses in mice was examined. The apxI and apxII genes were placed under the control of a yeast hybrid ADH2-GPD promoter (AG), consisting of alcohol dehydrogenase II (ADH2) and the GPD promoter. Western blot analysis confirmed that both toxins were successfully expressed in the yeast. The ApxIA and ApxIIA-specific IgG antibody response assays showed dose dependent increases in the antigen-specific IgG antibody titers. The challenge test revealed that ninety percent of the mice immunized with ApxIIA or a mixture of ApxIA and ApxIIA, and sixty percent of mice immunized with ApxIA survived, while none of those in the control groups survived longer than 36 h. These results suggest that vaccination of the yeast expressing the ApxI and ApxII antigens is effective for the induction of protective immune responses against A. pleuropneumoniae infections in mice.
Bovine whey protein expression patterns of colostrum are much different from that of milk. Moreover, bovine colostrum is an important source of protective, nutritional and developmental factors for the newborn. However, to our knowledge, no research has been performed to date using a comparative proteomic method on the changes in the bovine whey proteome during the transition from colostrum to milk. This study therefore separated whey protein of days 1, 3, 7 and 21 after calving using two dimension electrophoresis. Differentially expressed proteins at different collection times were identified using high-performance liquid chromatography in tandem with mass spectrometry (LC/MS) and validated by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) in order to understand the developmental changes in the bovine whey proteome during the transition from colostrum to milk. The expression patterns of whey protein of days 1 and 3 post-partum were similar except that immunoglobulin G was down-regulated on day 3, and four proteins were found to be down-regulated on days 7 and 21 compared with day 1 after delivering, including immunoglobulin G, immunoglobulin M, albumin, and lactotransferrin, which are involved in immunity and molecule transport. The results of this study confirm the comparative proteomic method has the advantage over other methods such as ELISA and immunoassays in that it can simultaneously detect more differentially expressed proteins. In addition, the difference in composition of milk indicates a need for adjustment of the colostrum feeding regimen to ensure a protective immunological status for newborn calves.
Newcastle disease (ND) is a highly contagious disease of poultry that can cause severe economic losses throughout the world. Vaccination has been used for a long time and proved as one of the most effective method to reduce the economic loss due to ND virus infection, The measurement of antibody titer such as hamagglutination-inhibition (Hl) test with sera has been used as a useful method to evaluate the immunity leve of host. However, Hl test is gradually being replaced by the enzyme linked-immunosorbent assay (ELISA), To evaluate the efficacy of ELISA in the chickens vaccinated with different procedure, present study has been performed. After SPF chicks and commercial broilers were vaccinated with different kinds of live vaccines such as V4, VG/GA and/or Bl at various time, the antibody level has been measured using both HI test and ELISA. Challenge test with velogenic viscerotropic NDV was also performed to measure the protective level of antibody. In the SPF chickens, the mean ELISA titer after vaccination and survival rate after challenge was increased and correlated with days post inoculation. More than 80% of chickens with higher than 1,000 ELISA titer after vaccination were survived after challenge with velogenic ND virus and had good correlation between survival rate and antibody titier. In commercial broiler chickens, most of them at market age had low level of ELISA titer regardless of the number of vaccination, and had a low correlation between survival rate and ELISA titer. However, the ELISA titer of remaining birds after challenge was increased. This result indicated that ELISA titer had good response against velogenic NOV infection compared to Hl titer.
Kim, Kyoung-A.;Son, Young-Ok;Kim, So-Soon;Jang, Yong-Suk;Baek, Young-Hyun;Kim, Chun-Chu;Lee, Jeong-Hoon;Lee, Jeong-Chae
Food Science and Biotechnology
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제27권6호
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pp.1823-1831
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2018
This study examined the efficacy of Atractylodes macrocephala Koidz (AMK) protein and polysaccharide extracts as adjuvant or adjuvant booster when given together with porcine pleuropneumonia vaccine. Experimental mice (n = 5/group) were subcutaneously immunized with $25{\mu}g$ ApxIIA #3 antigen, a target protein against A. pleuropneumoniae, together with alum and/or various concentrations ($0-500{\mu}g$) of the AMK extracts, while the control group received PBS only. Immunization with ApxIIA #3 antigen increased the antigen-specific IgG titer and this increase was enhanced in the immunization together with AMK protein, but not polysaccharide extract. Supplementation of AMK protein extract exhibited dose-dependent increases in the antigen-induced protective immunity against A. pleuropneumoniae challenge and in the lymphocyte proliferation specific to the antigen. Glycoproteins present in the AMK extract were the active components responsible for immune response induction. Collectively, the present findings suggest that AMK glycoproteins are useful as immune stimulating adjuvant or adjuvant booster.
Porcine circovirus type 2 (PCV2) is the causative agent of postweaning multisystemic wasting syndrome (PMWS) in pigs. Replicase (Rep) proteins are considered essential for viral replication. Capsid (Cap) protein is the primary immunogenic protein that induces protective immunity. Little is known about comparison on the immunogenicity of PCV2 Rep and Cap fusion protein and Cap protein. In the present study, recombinant baculoviruses expressing the Rep-Cap fusion protein (Bac-Rep-Cap) and the Cap protein (Bac-Cap) of PCV2 were constructed and confirmed with western blot and indirect fluorescence assay. Immunogenicities of the two recombinant proteins were tested in mice. The titers of antibodies were determined with a PCV2-specific enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and a serum neutralization assay. The $IFN-{\gamma}$ response of immunized mice was measured by ELISA. The mice immunized with the Bac-Rep-Cap and Bac-Cap successfully produced Cap-specific immunoreaction. The mice immunized with the Bac-Cap developed higher PCV2-specific neutralizing antibody titers than mice injected with the Bac-Rep-Cap. $IFN-{\gamma}$ in the Bac-Rep-Cap group was increased compared to those in the Bac-Cap group. Vaccination of mice with the Bac-Rep-Cap showed significantly decreased protective efficacy compared to the Bac-Cap. Our findings will indubitably not only lead to a better understanding of the immunogenicity of PCV2, but also improved vaccines.
Objectives: Kyungok-go (KOG) is a traditional multi-herbal medicine commonly used for enforcing weakened immunity for long time. Recently, there are several reports that KOG has anti-inflammatory and immuno-stimulatory activities in many experimental models. However, the protective effects of KOG on neuronal inflammation are still undiscovered. Thus, we investigated the neuro-protective activity of KOG on lipopolysaccharide (LPS)-stimulated mouse microglia cells. To find out KOG's anti-neuroinflammatory effects on microglial cells, we examined the production of nitrite using griess assay, and mRNA expressions of inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase (COX)-2 and interleukin (IL)-1β, IL-6, tumor necrosis factor (TNF)-α using real time RT-PCR. In addition, to examine the regulating mechanisms of KOG, we investigated the protein expression of mitogen-activated protein kinases (MAPKs) and Iκ-Bα by western blot. KOG inhibited the elevation of nitrite, iNOS and COX-2 on LPS-stimulated BV2 cells. Also, KOG significantly inhibited the pro-inflammatory cytokines such as IL-1β, IL-6, and TNF-α on LPS-stimulated BV2 microglial cells. Moreover, KOG inhibited the activation of c-Jun N-terminal kinase (JNK), P38 and degradation of Iκ-Bα but not the activation of extracellular signal regulated kinase (ERK) on LPS-stimulated BV2 microglial cells. These results showed KOG has the anti-inflammatory effects through the inhibition on nitrite, iNOS, COX-2, IL-1β, IL-6, and TNF-α via the deactivation of JNK, p38 and nuclear factor (NF)-κB on LPS-stimulated BV2 microglial cells. Thereby, KOG could offer the new and promising treatment for neurodegenerative disease related to neuroinflammation.
Background: As Actinobacillus pleuropneumonniae (APP) infection causes considerable losses in the pig industry, there is a growing need to develop effective therapeutic interventions that leverage host immune defense mechanisms to combat these pathogens. Objectives: To demonstrate the role of microRNA (miR)-127 in controlling bacterial infection against APP. Moreover, to investigate a signaling pathway in macrophages that controls the production of anti-microbial peptides. Methods: Firstly, we evaluated the effect of miR-127 on APP-infected pigs by cell count/enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Then the impact of miR-127 on immune cells was detected. The cytokines tumor necrosis factor (TNF)-α and interleukin (IL)-6 were evaluated by ELISA. The expression of cytokines (anti-microbial peptides [AMPs]) was assessed using quantitative polymerase chain reaction. The expression level of IL-6, TNF-α and p-P65 were analyzed by western blot. The expression of p65 in the immune cells was investigated by immunofluorescence. Results: miR-127 showed a protective effect on APP-infected macrophage. Moreover, the protective effect might depend on its regulation of macrophage bactericidal activity and the generation of IL-22, IL-17 and AMPs by targeting sphingosine-1-phosphate receptor3 (SIPR3), the element involved in the Toll-like receptor (TLR) cascades. Conclusions: Together, we identify that miR-127 is a regulator of S1PR3 and then regulates TLR/nuclear factor-κB signaling in macrophages with anti-bacterial acticity, and it might be a potential target for treating inflammatory diseases caused by APP.
Sungwoo Park;Eunseok Cho;Amal Senevirathne;Hak-Jae Chung;Seungmin Ha;Chae-Hyun Kim;Seogjin Kang;John Hwa Lee
Journal of Veterinary Science
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제25권1호
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pp.4.1-4.14
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2024
Background: Lawsonia intracellularis is the causative agent of proliferative enteropathy and is associated with several outbreaks, causing substantial economic loss to the porcine industry. Objectives: In this study, we focused on demonstrating the protective effect in the mouse model through the immunological bases of two vaccine strains against porcine proliferative enteritis. Methods: We used live-attenuated Salmonella Typhimurium (ST) secreting two selected immunogenic LI antigens (Lawsonia autotransporter A epitopes and flagellin [FliC]-peptidoglycan-associated lipoprotein-FliC) as the vaccine carrier. The constructs were cloned into a Salmonella expression vector (pJHL65) and transformed into the ST strain (JOL912). The expression of immunogenic proteins within Salmonella was evaluated via immunoblotting. Results: Immunizing BALB/c mice orally and subcutaneously induced high levels of LI-specific systemic immunoglobulin G and mucosal secretory immunoglobulin A. In immunized mice, there was significant upregulation of interferon-γ and interleukin-4 cytokine mRNA and an increase in the subpopulations of cluster of differentiation (CD) 4+ and CD 8+ T lymphocytes upon splenocytes re-stimulation with LI antigens. We observed significant protection in C57BL/6 mice against challenge with 106.9 times the median tissue culture infectious dose of LI or 2 × 109 colony-forming units of the virulent ST strain. Immunizing mice with either individual vaccine strains or co-mixture inhibited bacterial proliferation, with a marked reduction in the percentage of mice shedding Lawsonia in their feces. Conclusions: Salmonella-mediated LI gene delivery induces robust humoral and cellular immune reactions, leading to significant protection against LI and salmonellosis.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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