副溶血弧菌SH112株OmpA蛋白的高效表达及免疫学特性

【目的】我们前期研究表明副溶血弧菌SH112株的OmpA蛋白在该菌的致病过程中发挥重要作用,是亚单位疫苗研制的潜在靶标抗原。本研究进一步对ompA(VPA1186)基因进行克隆表达,并研究其免疫学特性。【方法】扩增去除信号肽序列的成熟外膜蛋白OmpA的基因片段,定向克隆至表达载体,基因测序后对其编码蛋白质进行生物信息学分析。重组蛋白His-OmpA经纯化后,免疫ICR小鼠制备鼠多抗血清。Western blotting检测该蛋白的免疫原性及鼠多抗血清的特异性。动物实验验证其免疫保护率。【结果】成功表达分子量约为40.0 kDa的重组蛋白His-OmpA。制备的鼠多抗血清ELISA效价可达1∶50000以上。Westernblotting检测结果显示,该血清可与His-OmpA蛋白、总外膜蛋白和全菌蛋白发生特异性反应,说明所表达的目的蛋白保持原蛋白的免疫原性。此外,该高免血清可与其他主要血清型的副溶血弧菌发生特异性交叉反应,而与其他非副溶血弧菌菌株无交叉反应,表明该血清特异性较高,且提示OmpA蛋白可能是副溶血弧菌属的共同保护性抗原。小鼠免疫保护实验结果表明,该蛋白可提供约35%的免疫保护率。【结论】OmpA蛋白可作为诊断副溶血弧菌感染和亚单位疫苗研制的靶蛋白,为进一步开展该蛋白的功能研究提供了参考。     

VPA1500基因缺失对副溶血弧菌生物学特性和致病性的影响

Ⅵ型分泌系统（T6SS）是细菌的一种毒力因子分泌系统,通过分泌蛋白参与调控细菌的环境适应性和毒力。副溶血弧菌具有两个T6SS系统（T6SS1和T6SS2）。[目的] 前期通过差异蛋白质组学技术筛选到副溶血弧菌T6SS1相关的分泌蛋白,本文选择其中的VPA1500为研究对象,研究其基因缺失对副溶血弧菌的生物学特性及致病性的影响。[方法] 利用同源重组技术构建缺失株ΔVPA1500和互补株CΔVPA1500;分析各菌株生长特性、在体外的细菌竞争能力、运动性、细菌鞭毛相关基因的转录水平及生物被膜形成能力的差异,比较各菌株对细胞毒性、小鼠毒力、动物组织载菌量以及组织病理学变化的影响。[结果] 与野生株相比,VPA1500基因缺失后不影响细菌的生长能力、生物被膜形成能力和群集运动,然而ΔVPA1500的浮泳运动能力显著下降;进一步通过透射电镜观察和实时定量PCR检测发现,VPA1500缺失影响副溶血弧菌鞭毛的形成;细菌竞争实验显示缺失VPA1500基因降低了副溶血弧菌野生株体外对大肠杆菌的杀伤能力;ΔVPA1500对细胞毒性、小鼠毒力以及在动物组织的定殖能力均显著低于野生株,互补株毒力基本恢复至野生株水平;组织病理学结果进一步表明,缺失VPA1500基因能够降低副溶血弧菌对小鼠组织的损伤。[结论] VPA1500参与副溶血弧菌的体外细菌竞争能力、浮游运动能力和致病性。     

肽酶PepT参与副溶血弧菌的浮游运动和生物被膜形成

pepT基因编码一种金属依赖性肽酶T (peptidase T,PepT),能特异性催化三肽N端氨基酸,因此也称为氨肽酶T。研究发现大多数氨肽酶参与细菌蛋白质新陈代谢和调节三肽活性,但关于PepT在细菌毒力及致病性方面的报道较少。[目的]本文选取PepT为研究对象,研究其对副溶血弧菌生物学特性及致病性的影响。[方法]通过构建缺失株ΔpepT和回补株CΔpepT,比较菌株在运动性、生物被膜、环境耐受、细胞毒性等方面的差异。[结果]与野生株相比,ΔpepT缺失株的极性鞭毛转录水平极显著下降,浮游运动能力降低;同时生物被膜形成能力减弱,而细菌群集运动及环境耐受能力无显著差异。此外,缺失pepT基因会导致副溶血弧菌的细胞毒性和小鼠毒力作用显著下降。[结论]pepT基因与副溶血弧菌浮游运动和生物被膜形成能力相关,并且影响其致病性。     

弓形虫膜表面抗原SAG2蛋白的高效表达及免疫活性分析

在大肠杆菌中以可溶性形式高效表达弓形虫膜表面抗原SAG2蛋白,并对其免疫活性进行分析。应用PCR技术从刚地弓形虫RH株的基因组DNA中扩增编码SAG2的基因片段,亚克隆至原核表达载体pET32a(+),在大肠埃希菌(E.coli)BL21内表达,并对其表达条件进行优化,Western blotting和ELISA分析纯化蛋白的免疫原性;纯化的重组蛋白免疫小鼠制备多抗,用间接免疫荧光试验(IFA)分析表达蛋白的免疫反应性。成功构建重组质粒pET32a(+)-tSAG2,所表达的融合蛋白大小约为38kD。在IPTG终浓度为0.1mmol/L、诱导时间4-6h和培养温度32℃条件下,重组SAG2蛋白主要以可溶性形式在大肠杆菌中高效表达,每升培养菌液约获得可溶性重组SAG2蛋白16mg。Western blotting及ELISA结果显示纯化蛋白具有良好的免疫原性。IFA显示重组蛋白的抗血清能够识别刚地弓形虫表面的SAG2天然蛋白,所表达蛋白具有良好的免疫反应性。截断的SAG2基因在大肠杆菌中得到了高效表达,重组蛋白保持了天然蛋白的免疫活性,为进一步利用该重组蛋白进行弓形虫病免疫诊断及基因工程亚单位疫苗的研制奠定基础。     

鸡源奇异变形杆菌分离鉴定及生物学特性

【背景】奇异变形杆菌(Proteusmirabilis,PM)是人畜共患病原菌,在自然界分布广泛。近年来,随着畜禽奇异变形杆菌病发病率上升和耐药性增强,亟需开展对该菌的防控研究。【目的】分离鉴定鸡源奇异变形杆菌,鉴定其耐药性、致病性、生物被膜形成能力等生物学特性。【方法】采用聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)方法鉴定了从2019-2020年病鸡中分离的52株临床奇异变形杆菌。分别采用药敏试验、PCR、结晶紫染色法对临床菌株的耐药性、毒力基因及生物膜的形成进行研究。【结果】选择14株代表性菌株进行16SrRNA基因测序,结果表明所测分离菌株均为奇异变形杆菌。所有分离菌株均对克林霉素、阿奇霉素、红霉素、四环素和利福平耐药,对氯霉素和头孢曲松外的抗生素耐药性均高于50%。对分离的奇异变形杆菌的13个毒力基因检测表明,所有菌株均能检测到hpmA、hpmB、rpoA、mrpA、fliL、zapA、ureC、atfC、atfA、pmfA,而ucaA和rsbA检出率分别为19.23%(10/52)和48.08%(25/52),hlyA未检出。对分离株生物被膜形成能力检测结果表明,所有菌株均能形成生物被膜,19.23%(10/52)的分离菌株形成生物被膜能力强,而且25℃条件下成膜能力比37℃更强。【结论】鸡源奇异变形杆菌携带多种毒力基因,具有较强生物被膜形成能力,耐药模式多样且日趋严重,应进一步加强对奇异变形杆菌在动物致病性和耐药性方面的监控,以降低其感染风险。     

外膜蛋白OmpR对副溶血弧菌致病特性的影响

[目的]探究OmpR在副溶血弧菌生物学特性和致病性中发挥的作用。[方法]利用同源重组技术构建了副溶血弧菌ompR基因缺失株(ΔompR)和互补株(CΔompR),分析各菌株的生长特性、运动性和生物被膜形成能力的差异;比较各菌株对细胞黏附、细胞毒性和小鼠致病性的影响。[结果]ompR基因缺失对副溶血弧菌的生长特性、运动性以及细胞毒性无显著影响。但与野生株相比,ΔompR的生物被膜的形成能力显著降低;感染ΔompR的小鼠存活率升高了25%,病变程度更低;ΔompR在小鼠心脏、肝脏和肾脏中的载菌量显著低于野生株,互补株毒力基本恢复至野生株水平。[结论]OmpR参与副溶血弧菌生物被膜形成和致病过程,是副溶血弧菌潜在的毒力因子。     

T3SS1和T3SS2影响副溶血弧菌生物学特性及细胞致病性的比较

【目的】探究两套Ⅲ型分泌系统T3SS1和T3SS2影响副溶血弧菌生物学特性及细胞致病性的差异和相关性。【方法】以T3SS1和T3SS2主要结构基因vcrD1和vcrD2为研究对象,利用同源重组技术分别构建单基因和双基因缺失株ΔvcrD1、ΔvcrD2、ΔvcrD1-vcrD2,以及互补株CΔvcrD1和CΔvcrD2;分析各菌株的生长特性、生物被膜形成能力、运动性的差异;比较各菌株对细胞毒性以及对细胞炎性因子转录水平的影响。【结果】与野生株相比,各缺失株的生长速度无显著差异。缺失株ΔvcrD1生物被膜形成能力、运动性和细胞毒性均极显著下降;缺失株ΔvcrD2主要表现为细胞炎性因子IL-1β和IL-6转录水平的显著上调,同时对细胞毒性作用下降。双基因缺失株ΔvcrD1-vcrD2在缺失株ΔvcrD1的基础上,生物被膜形成能力、运动性、细胞毒性均进一步显著下降,但在细胞炎性因子的转录水平上,则与ΔvcrD1一致,与野生株相比均无显著差异。【结论】T3SS1和T3SS2对副溶血弧菌生物学特性和细胞致病性的影响存在差异。T3SS1主要影响细菌的生物被膜形成、运动性及细胞毒性作用;T3SS2不影响生物被膜形成、运动性等生物学特性,参与细菌对细胞炎性反应中的负调控作用,同时具有一定的细胞毒性作用。T3SS1有助于副溶血弧菌在环境中的生存,而T3SS2可有利于细菌在宿主体内免疫逃避的过程。T3SS1和T3SS2对副溶血弧菌生物学特性和细胞致病性的影响可能存在一定的相关作用,具体机制有待进一步研究。     

弓形虫上海株的棒状体蛋白ROP2的克隆表达及纯化

根据已发表基因序列(GenBank登录号为Z36906)设计引物,以弓形虫(Toxoplasma gondii)上海本地株的基因组DNA为模板,扩增编码ROP2(rhpotry protein2)蛋白的基因片段,定向克隆至表达质粒pET32a(+),重组质粒经限制性酶切鉴定后测序,结果表明插入片段长度为1044bp,与GenBank上登录的序列相比,同源性为96%-100%,其中与弓形虫RH株的rop2基因同源性为100%。重组原核表达质粒pET32a-rop2转化至大肠杆菌BL21(DE3),经诱导可表达分子量约60.9kD的融合蛋白,能被感染弓形虫RH株的绵羊阳性血清识别。     

副溶血弧菌VP2918基因缺失株的构建及功能研究

[目的] 以副溶血弧菌VP2918为研究对象,研究其对副溶血弧菌的生物学特性和致病性的影响。[方法] 利用同源重组技术构建了vp2918基因的基因缺失株（Δvp2918）和互补株（CΔvp2918）,并对野生株、缺失株和互补株的细菌生长曲线、运动性、生物被膜形成能力、对HeLa细胞的黏附能力、细胞毒性、对小鼠的致死率和组织载菌量进行分析。[结果] 缺失vp2918基因不影响副溶血弧菌的生长特性、运动性、生物被膜形成能力以及对HeLa细胞的黏附能力。但与野生株相比,Δvp2918对HeLa细胞的毒性作用显著降低;感染Δvp2918的小鼠症状明显减轻,存活率更高;Δvp2918在小鼠脾脏和肝脏中的载菌量显著低于野生株,互补株毒力基本恢复至野生株水平。[结论] vp2918不参与副溶血弧菌的运动性和生物被膜形成能力等过程,但与该菌的致病性相关,为潜在的毒力因子。     

弓形虫表面抗原SAG1截短型片段在大肠杆菌中的可溶性表达及纯化

在大肠杆菌中高效表达及纯化获得可溶性、有反应活性的弓形虫表面抗原SAG1截短型片段(tSAG1),为研制新型的弓形虫病检测试剂奠定基础.构建重组质粒pET-32a-tSAG1并将其转化大肠埃希菌BL21(DE3)表达菌株,在异丙基硫代-β-D半乳糖苷(IPTG)诱导下表达蛋白.SDS-PAGE分析表达产物的表达形式,通过降低培养温度、降低摇床转数和升高LB液体培养基pH,诱导目的蛋白在上清中表达,利用His·Bind(R) Kit试剂盒对目的蛋白进行纯化,Western blot和ELISA检测纯化蛋白的反应原性.在IPTG为1 mmol/L、温度37℃条件下,tSAG1以融合蛋白(His-tSAG1)的形式在大肠埃希菌中高效表达,表达产物以包涵体形式存在.在22℃和LB培养基pH为7.7条件下,融合蛋白主要在上清中表达.Western blot和ELISA分析纯化蛋白能被弓形虫的阳性血清所识别.tSAG1在大肠埃希菌中得到了可溶性蛋白表达,经纯化后能被弓形虫的阳性血清所识别,可用于制备检测弓形虫病的诊断试剂.