A型肉毒毒素轻链的原核表达、纯化及活性鉴定

目的:在大肠杆菌中表达、纯化A型肉毒毒素轻链(Bo NT/A LC),研究其生物学活性。方法:根据Gen Bank中报道的Bo NT/A LC基因序列设计特异引物,从肉毒梭菌中扩增Bo NT/A LC基因片段,构建重组大肠杆菌p ET-32a Bo NT/A LC/BL21(DE3)Rosetta,IPTG诱导目的蛋白高效表达,表达产物经Ni螯合亲和层析纯化,SDS-PAGE鉴定目的蛋白,并利用相应底物对纯化产物进行生物活性分析和酶活动力学测定。结果与结论:构建了重组大肠杆菌p ET-32a Bo NT/A LC/BL21(DE3)Rosetta,原核表达获得高水平可溶性重组Bo NT/A LC,纯化得到纯度较高的蛋白质,重组Bo NT/A LC的酶活略高于A型肉毒毒素全毒素,可作为试剂用于Bo NT/A LC抑制剂高通量体外检测方法研究。     

B型肉毒毒素轻链的高效制备及活性鉴定

目的:在大肠杆菌中高效表达B型肉毒毒素轻链(BoNT/BLC)并纯化,研究其生物学活性。方法:根据报道的BoNT/B LC基因序列设计引物,从肉毒梭菌中扩增BoNT/BLC基因片段,将其克隆至原核表达载体pET-22b中,重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)Rosetta感受态细胞,构建重组大肠杆菌pET-22b BoNT/BLC/BL21(DE3)Rosetta,在20℃条件下用IPTG诱导目的蛋白表达,表达产物经His Trap FF柱纯化,用SDS-PAGE对目的蛋白进行鉴定,并利用相应底物对纯化产物进行生物活性分析。结果与结论:构建了重组大肠杆菌pET-22b BoNT/BLC/BL21(DE3)Rosetta,BoNT/BLC表达量达到了细菌总蛋白的30%左右,通过一步亲和纯化目的蛋白后经SDS-PAGE检测其纯度在95%以上,制备的重组LC的酶活略高于B型肉毒毒素全毒素,可作为试剂用于BoNT/BLC抑制剂高通量体外检测方法的研究。     

A型肉毒毒素轻链基因的克隆及其结构分析

以献报道的A型肉毒毒素基因全序列为标准,设计并合成一对引物,自肉毒梭菌基因组中扩增出肉毒毒素轻链基因片段,并将扩增产物与pGEM—T载体在体外连接,构建测序重组质粒,进行测序和基因结构分析。PCR扩增获得了产物为1 364bp的DNA片段,测序结果与DNA数据库对照检索分析证明,此基因片段与GenBank中的A型肉毒毒素LC基因的一致性达99．9％以上,可以认为克隆的基因为A型肉毒毒素LC基因。     

A型肉毒神经毒素基因的PCR检测

目的:建立快速筛查A型肉毒毒素的PCR方法。方法:根据GenBank中报道的肉毒毒素基因序列,综合应用多种生物软件分析设计特异的检测引物,从提取的基因组DNA、热裂解产物和菌液等不同形式的模板中扩增大小为457bp的A型肉毒毒素特异基因片段,以肉毒梭菌其他血清型及破伤风梭菌为对照。结果:检测方法无交叉反应,灵敏度可达10pgDNA,3×103个菌。结论:建立的检测方法特异性强、灵敏度高,可以用于A型肉毒毒素基因的快速筛查。     

C型肉毒毒素的制备及类毒素保护力初探

将C型肉毒梭菌经适宜条件的产毒培养后纯化,并进行相关鉴定。制备的C型肉毒毒素用分段脱毒法脱毒,并进行类毒素保护力的初步研究。以不同蛋白含量C型肉毒类毒素免疫小鼠后攻毒,结果显示,蛋白含量为0.625μg的类毒素免疫2针或蛋白含量为1.25μg的类毒素免疫1针均可保护50LD50的C型肉毒毒素攻击。蛋白含量为5μg的C型肉毒类毒素与福氏不完全佐剂配制的抗原免疫小鼠3次所得抗血清的保护力(Anti LD50/ml)为4.3×104。说明用该纯化工艺制备的C型肉毒类毒素具有很好的免疫原性,作为抗原成分用于C型肉毒疫苗和C型肉毒抗毒素的研究和生产具有较好的应用潜力。     

B型肉毒毒素重链C端基因的表达与保护作用的初步研究

肉毒毒素是肉毒梭状杆菌产生的外毒素,有7种血清型(A～G),是目前已知的毒性最强的细菌蛋白质。人类肉毒中毒主要是由A、B和E型引起。本研究克隆了B型肉毒毒素重链C端片段(Hc),在大肠杆菌中进行了诱导表达,并用Ni离子亲和柱进行了纯化。Hc蛋白免疫后的BALB/c小鼠可以抵抗6×103LD50B型肉毒毒素攻击。     

用快速蛋白液相色谱法(FPLC)精制肉毒毒素

<正> 在液体培养基中,肉毒梭菌神经毒素(NT)蛋白与非神经毒素蛋白紧密结合。在神经毒素精制中,分几步来精制这种稳定的复合物。人们早已熟知的结晶肉毒毒素就是该复合物,含有约20％(w/w)神经毒素。1965年到1970年间,我们相继用色谱精制法收获了>90％纯度的神经毒素。为了提高纯度,减少流速,洗脱,梯度斜率的变动性,并且得到我们已经使用的快速蛋白液相色谱法更具重复性的结果,对神经毒素的三种血清型进行了检查,将A、B、E型复合物交连在Momo Q柱上, pH值为7.5-8.0,0.02m(摩尔) Tris-HC1或 0.05M Tris-HC1缓冲液。将已交连的A、B和E型神经毒素用0.12,0.13,0.08MC1-线性梯度洗     

用皂土法制造型特异性肉毒诊断血清

用皂土为载体与类毒素结合方法及破伤风类毒素抗原抗体絮状反应方法去除A、B、C、D、E、F型肉毒抗血清原料中的异型和异种抗毒素(破伤风抗毒素)。制备的A、B、C、D、E、F型肉毒诊断血清每1m l均能中和相应型的肉毒毒素10000LD50以上,而中和异型肉毒毒素或破伤风毒素均低于5 LD50;A、B、C、D、E、F各型混合后的混合型血清每1m l能中和各型肉毒毒素亦大于10000 LD50,中和破伤风毒素低于5 LD50,即效价和特异性符合规程要求。     

美国肉毒中毒近况

<正> 1976年在这个国家是不寻常的。因为认识了一种新的内毒中毒,即婴儿肉毒中毒;同时这一年发生的肉毒中毒比过去四十年任何一年都多。 本报告介绍了这一年在三种肉毒中毒,即婴儿肉毒中毒,创伤性肉毒中毒和食物性肉毒中毒方面的经验。 食物性肉毒中毒 1976年共发生了二十三起由食物引起的肉毒中毒,比1970年到1975年每年平均发生起数(11.3)高2倍。在17起爆发中,证实了毒素型别。其中8起A型,7起B型,2起E型。有11起牵连到家庭储藏的食品,其中7起在食品中发现有肉毒梭菌或肉毒毒素。A型中毒中,一起是吃了家制的八目鳗罐头引起的,而其它几起则     

婴儿肉毒中毒

<正> 一、肉毒中毒一般概念[1-3]肉毒毒素是由肉毒梭菌产生的一种高分子蛋白的神经毒素,它能引起死亡率很高的人和易感动物的肉毒中毒,尽管根据抗原的不同已将肉毒毒素分为A、B、C_1、C_2、D、E、F和G8个型,但它们都有抑制周围胆硷能运动神经末梢释放乙酰胆硷,妨碍神经传导,引起肌肉松弛性麻痹的药理作用。它们的结构和分子量也是相似的。     

F型肉毒梭菌培养液可滤性实验的初步研究

目的通过探索F型肉毒梭菌培养液可滤性实验,为现有生产工艺提供科学的优化方案。方法分别采用不同型号的过滤器,通过不同的过滤组合对F型肉毒梭菌培养液进行澄清过滤。结果采用K700P过滤器(过滤精度6.0～15.0μm)对F型肉毒梭菌培养液进行一级澄清过滤,采用50P过滤器(过滤精度0.5～0.85μm)对料液进行二级澄清过滤,对F型肉毒梭菌培养液具有良好的澄清效果。结论可滤性实验的探索对于F型肉毒梭菌培养液批生产量的扩大具有切实可行的指导意义。     

食品上的应用

923449重组体葡聚糖水解啤酒酵母菌株的构迷与分析〔英〕/Suihko,M.L.…了Appl.Mierobiol一B 1 oteehnol一1991,35(6)一751~757〔译自DBA,1992,11(5),92一02748〕 构建了4种不同类型的具纤维素酶活性底面发酵酿酒酵母(Saecha,o仍鲜ees ee:e‘s￡ae),方法为利用共转化和基因置换,使里氏木霉(T八-“hoder,a俨eese￡)vTT一D一50133的纤维素酶egll基因整合到酿酒酵母VTT一A一63015(A15)的PGKI或ADHI位点。用质粒pMA91和质粒pAAHS构建分别在PGKI和ADHI启动子和终止子之间携带egn基因的质粒pMN20和质粒pMN200。构建的单拷贝整合…     

E型内毒毒素的分子生物学研究进展

Ｅ型肉毒毒素不同于Ａ型肉毒毒素及具有蛋白分解性的Ｂ,Ｆ型肉毒毒素,具有自身的特点。本文就Ｅ型肉毒毒素的结构,激活及作用机制,Ｅ型肉毒毒素的精制特点,基因结构及酪酸梭菌产生Ｅ型肉毒毒素的机制探讨等四个方面予以介绍。     

A型肉毒毒素单克隆抗体的制备和鉴定

目的:制备并鉴定抗A型肉毒毒素重链C端(BoNT/AHc)鼠源单抗。方法:以BoNT/AHc蛋白为抗原免疫小鼠,利用杂交瘤技术获得鼠源单抗,通过抗体分型、SDS-PAGE、Western印迹及ELISA法分析鉴定。结果:筛选得到3株鼠单抗1B1、1B2、1C6,重链类型均为IgG1,轻链类型均为κ型;3株纯化抗体的纯度达90%以上,均能与抗原BoNT/AHc特异性结合,亲和力常数分别为1.43×10~8、2.31×10~8、1.44×10~9L/mol;叠加ELISA结果显示3株抗体与抗原BoNT/AHc结合位点相同或相近。结论:筛选得到3株能与BoNT/AHc特异性结合的鼠源单抗,为A型肉毒毒素中和抗体的研发,以及快速有效的肉毒毒素检测方法的建立奠定了基础。     

三 E型肉毒梭菌的电子显微镜研究

<正> 本文报告了用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对E型肉毒梭菌的细胞壁结构改变和毒素附着位置所做的形态学研究的结果。用超薄切片,冰冻腐蚀和SEM样品则细胞壁结构进行研究,以TEM和SEM免疫电镜术确定毒素附着的位置。 以接种于蛋白陈一酵母浸液一葡萄糖(PYG)肉汤,浓度为10~5芽胞/nl的E型肉毒梭菌35396株的芽胞悬液,作为TEM的样品。SEM样品的制备则是将芽胞悬液接种于加10％兔脱纤维血的PYG琼脂平皿,使每个平皿形成大约100个菌落。在接种6,12、24和48小时后,收获肉汤或平皿上的细菌。除了冰冻腐蚀样品外,均先用2.5％戍二醛     

肉毒杆菌毒素的作用机理(上)

前言肉毒杆菌毒素(Botulinum toxin,以下简称肉毒)是梭状芽孢杆菌(Clostridium botulinum)在厌氧环境生长过程中产生的毒素,其化学本质为一大分子量的蛋白质。依其抗原性,现已分离出七种(A、B、C_α、C_β、D、E、F、G)不同的免疫类型,引起人类中毒的主要是A、B、E型。肉毒中毒虽非常见多发病,但死亡率很高,且常暴发形式发生。有关肉毒中毒的临床及实验研究已有不少专著与综述。肉毒是迄今为止人们所知道的最毒物质,A型肉毒结晶(为平均长短径85微米与5微米的杆状)一微克即可杀死体重20克的小白鼠20万只,Van Heyningen(1950)推算对一个成人的致死量只有万万分之七克!曾有报道,基于     

首次自肉毒中毒食品中分离的一株产生E型肉毒毒素的酪酸梭菌

对某卫生防疫站委托本研究室分离病原菌的一份引起肉毒中毒的食品一＂黄豆冬瓜酱＂进行检测和病原菌的分离,从中再次检出了Ｅ型肉毒毒素并分离到一产毒菌种,对该菌种的生物学及生化学特性进行检查,并检测其毒素基因（ＰＣＲ试验）。结果：该分离菌能产生Ｅ型肉毒毒素,ＰＣＲ检测结果也证明其具有Ｅ型肉毒神经毒素基因,但其多项生化特性与Ｅ型肉毒梭菌有明显差异,而与酪酸梭菌完全一致。结果说明该分离菌系产生Ｅ型肉毒毒素的酪酸梭菌,而非Ｅ型肉毒梭菌。由酪酸梭菌引起的食物中毒型肉毒中毒并从中毒食品中分离到该病原菌,这在国际上尚属首次报告。     

重组抗A型肉毒毒素人鼠嵌合单克隆抗体的瞬时表达及中和活性研究

为了制备重组抗A型肉毒毒素(botulinum neurotoxin A,BoNT/A)人鼠嵌合单克隆抗体并分析中和活性,以BoNT/A作为抗原筛选鼠源抗BoNT/A噬菌体单链抗体库,将筛选得到的鼠源抗BoNT/A特异性单链抗体的重链和轻链可变区分别克隆到pGP5KCγ和pGP5KCκ载体构建表达质粒。表达质粒共转染HEK-293EBNA1细胞,瞬时表达抗BoNT/A人鼠嵌合单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb)。蛋白A亲和纯化mAb,分子排阻高效液相色谱(size exclusion high performance liquid chromatography,SEC-HPLC)分析mAb纯度,小鼠中和试验评价mAb中和活性。结果显示,经过筛选得到4个序列正确且各不相同的抗BoNT/A单链抗体。4个抗BoNT/A人鼠嵌合mAb表达质粒均构建成功并转染HEK-293EBNA1细胞,根据转染效率指示绿色荧光蛋白的表达推测,50%～62. 5%的细胞表达抗BoNT/A抗体。表达上清经过蛋白A亲和纯化,浓度均200μg/mL,单体纯度均90%。小鼠中和试验显示mA1、mA2、mA3和mA4单株抗体均不能完全中和4 LD_(50)的A型肉毒毒素,但从延迟小鼠生存时间可以得出4个抗体的中和活性为mA3mA2mA1mA4。mA1、mA2、mA4中任何一个抗体与mA3连用中和活性为80 LD_(50)/mg。本研究制备了4个具有不同程度中和活性的抗BoNT/A人鼠嵌合mAb,为A型肉毒神经毒素鸡尾酒疗法奠定了基础。     

E型肉毒毒素的分子生物学研究进展

Ｅ型肉毒毒素不同于Ａ型肉毒毒素及具有蛋白分解性的Ｂ、Ｆ型肉毒毒素,具有自身的特点。本文就Ｅ型肉毒毒素的结构、激活及作用机制、Ｅ型肉毒毒素的精制特点、基因结构及酪酸梭菌产生Ｅ型肉毒毒素的机制探讨等四个方面予以了介绍。     

重组肉毒神经毒素A轻链(BoNT/A LC)突变体的构建、表达与活性分析

A型肉毒神经毒素的轻链(BoNT/A LC)是一种锌依赖性的金属内肽酶.通过X射线分析其结构并结合一些文献报道表明,轻链上的Arg362和Tyr365直接参与了酶的催化作用,而Glu350则处于其活性位点的中心位置.采用定点突变技术,对编码这3个关键性的氨基酸位点的碱基进行突变(Arg362Ala、Tyr365Phe、Glu350Ala),获得了BoNT/A LC突变体.突变体蛋白与BoNT/A的底物蛋白SNAP-25进行切割反应,结果表明,未经突变的BoNT/A轻链蛋白能够特异性地识别SNAP-25蛋白上的Q197-R198位点,而突变体蛋白则完全无法识别该位点,不具有金属内肽酶活性,成功地去除了肉毒神经毒素的毒力,为下一步的全长肉毒神经毒素重组疫苗的研究打下了基础.