鸭C4BPα的克隆、表达及其与鸭疫里默氏菌的互作

为研究鸭C4结合蛋白(C4b-binding protein,C4BP)与鸭疫里默氏菌(Riemerella anatipestifer,RA)的相互作用,对鸭C4BPα进行克隆、原核表达,免疫小鼠制备多克隆抗体,并利用间接免疫荧光试验及斑点杂交试验验证C4BP与RA的相互作用。结果显示,鸭C4BPα核苷酸序列全长为1230bp,与鸡C4BPα的相似性最高(82.1%);系统进化树分析发现,鸭C4BPα与鸡C4BPα处于同一系统进化树分支上,两者遗传进化关系最近;C4BPα在大肠杆菌Escherichia coli BL21 (DE3)中能高效表达,重组蛋白以胞内可溶性形式存在;多克隆抗体效价超过1∶10000,并且可以与重组蛋白发生特异性反应;间接免疫荧光试验和斑点杂交试验结果显示RA与鸭C4BP可以发生相互作用。研究结果为进一步揭示RA的致病机制奠定了基础。     

鸭疫里默氏杆菌外膜蛋白生物学特性研究

血清2型鸭疫里默氏杆菌强毒菌株体外传200代获得了无毒力无免疫原性菌株,采用超声波裂解和超速离心法提取二株菌的外膜蛋白, 以比较分析鸭疫里默氏杆菌外膜蛋白的生物学特性。电镜观察细菌超微结构显示传代菌株外膜膜密度降低, 外膜泡的数量明显减少, 细胞质不均匀、内有空泡产生;免疫印迹结果表明二株菌的外膜蛋白免疫原性多肽存在明显区别;原代菌株的外膜蛋白仅与2型RA抗体出现特异性凝集, 而传代菌株的外膜蛋白与 1、2、10与11型RA抗体均出现凝集;二株菌的外膜蛋白均可诱导雏鸭产生抗体, 但原代菌株外膜蛋白诱导雏鸭产生抗体滴度显著高于200代次菌株;原代菌株外膜蛋白免疫鸭对同源RA菌株的攻击可产生100%的免疫保护, 而传代菌株外膜蛋白免疫鸭对同源RA菌株的攻击不产生免疫保护。序列分析显示两者的外膜蛋白A同源性达到99.9%。结果表明强毒菌株的外膜蛋白为良好的亚单位疫苗候选, 体外连续传代对RA外膜蛋白生物学特性影响显著。     

鸭疫里默氏杆菌外膜蛋白生物学特性研究

血清2型鸭疫里默氏杆菌强毒菌株体外传200代获得了无毒力无免疫原性菌株,采用超声波裂解和超速离心法提取二株菌的外膜蛋白, 以比较分析鸭疫里默氏杆菌外膜蛋白的生物学特性。电镜观察细菌超微结构显示传代菌株外膜膜密度降低, 外膜泡的数量明显减少, 细胞质不均匀、内有空泡产生;免疫印迹结果表明二株菌的外膜蛋白免疫原性多肽存在明显区别;原代菌株的外膜蛋白仅与2型RA抗体出现特异性凝集, 而传代菌株的外膜蛋白与 1、2、10与11型RA抗体均出现凝集;二株菌的外膜蛋白均可诱导雏鸭产生抗体, 但原代菌株外膜蛋白诱导雏鸭产生抗体滴度显著高于200代次菌株;原代菌株外膜蛋白免疫鸭对同源RA菌株的攻击可产生100%的免疫保护, 而传代菌株外膜蛋白免疫鸭对同源RA菌株的攻击不产生免疫保护。序列分析显示两者的外膜蛋白A同源性达到99.9%。结果表明强毒菌株的外膜蛋白为良好的亚单位疫苗候选, 体外连续传代对RA外膜蛋白生物学特性影响显著。     

利用16SrDNA建立种特异性PCR快速检测鸭疫里默氏菌

鸭疫里默氏菌感染是危害养鸭业的主要疾病,用表型指标鉴定鸭疫里默氏菌存在不足,因此有必要建立检测该菌的种特异性PCR法。利用已登录的鸭疫里默氏菌、大肠杆菌、沙门氏菌、多杀性巴氏杆菌的16S rDNA基因序列,设计了一对鸭疫里默氏菌16S rDNA基因的特异性引物190f和843r,分别以基因组DNA和菌落提取液为模板,从1-19型鸭疫里默氏菌参考菌株和代表亚型、变异株和可能新型的国内分离株共26株细菌中均扩增出大小为654bp的特异性片段,而扩增鸭大肠杆菌、鸭沙门氏菌和禽多杀性巴氏杆菌等感染鸭的常见细菌的结果均呈阴性。分别将鸭疫里默氏菌基因组DNA和菌落提取液进行10倍梯度稀释,基因组DNA的最小检出量为50pg,菌落最小检出量为15CFU／mL。结果说明,该PCR法具有较好的特异性和敏感性,可用于快速鉴定鸭疫里默氏菌。     

利用16S rDNA建立种特异性PCR快速检测鸭疫里默氏菌

鸭疫里默氏菌感染是危害养鸭业的主要疾病,用表型指标鉴定鸭疫里默氏菌存在不足,因此有必要建立检测该菌的种特异性PCR法。利用已登录的鸭疫里默氏菌、大肠杆菌、沙门氏菌、多杀性巴氏杆菌的16S rDNA基因序列,设计了一对鸭疫里默氏菌16S rDNA基因的特异性引物190f和843r,分别以基因组DNA和菌落提取液为模板,从1~19型鸭疫里默氏菌参考菌株和代表亚型、变异株和可能新型的国内分离株共26株细菌中均扩增出大小为654bp的特异性片段,而扩增鸭大肠杆菌、鸭沙门氏菌和禽多杀性巴氏杆菌等感染鸭的常见细菌的结果均呈阴性。分别将鸭疫里默氏菌基因组DNA和菌落提取液进行10倍梯度稀释,基因组DNA的最小检出量为50pg,菌落最小检出量为15CFU/mL。结果说明,该PCR法具有较好的特异性和敏感性,可用于快速鉴定鸭疫里默氏菌。     

pUC18-CpG重组质粒对鸭疫里默氏菌灭活疫苗的免疫增强效应

【背景】鸭疫里默氏菌(Riemerella anatipestifer,RA)是造成禽养殖业损失的重要病原体,可引起鸭等多种禽类浆膜炎和败血症。疫苗存在反应弱、免疫原性低、使机体产生抗体水平低等问题。【目的】探究pUC18-CpG佐剂的免疫反应及保护作用,为CpG佐剂疫苗预防鸭浆膜炎提供依据。【方法】通过鸭外周血淋巴细胞增殖试验和实时荧光定量PCR试验确定最优序列。构建重组质粒pUC18-CpG,并与CpGODN进行免疫原性比较。以灭活RA-GH5为抗原,pUC18-CpG重组质粒为佐剂,分别皮下免疫雏鸭2次,检测其血清抗体滴度和细胞因子水平;以RA-GH5肌肉注射攻毒,观察组织病理学变化及免疫保护率。【结果】筛选出免疫刺激活性最佳序列CpG-3,含CpG-3的pUC18-CpG重组质粒与CpG-3的免疫原性无明显差异。与RA疫苗相比,添加pUC18-CpG重组质粒组显著提高了血清抗体滴度以及IL-2和IL-4细胞因子水平。80μg pUC18-CpG佐剂疫苗对鸭的免疫保护率为70%,20、40μg pUC18-CpG佐剂疫苗均为60%。【结论】pUC18-CpG佐剂与RA-GH5灭活...     

鸭疫里默氏杆菌强、弱菌株外膜蛋白的比较蛋白质组学研究

应用双向电泳及质谱技术对血清2型鸭疫里默氏杆菌强毒株及其体外传代200代(RA200)的弱毒菌株的外膜蛋白进行比较蛋白质组学研究,借此分析鸭疫里默氏杆菌的外膜蛋白表达特点,研究差异表达蛋白与细菌毒力的关系.在实验中检测到血清2型鸭疫里默氏杆菌原代及其体外传代获得的弱毒菌株的外膜蛋白约表达60个蛋白质点(n=3),其中相差5倍以上3个.胶内酶解和肽质量指纹图谱分析后鉴定,W1为热休克蛋白Hsp20家族成员,W2、W3为转座酶,推测它们可能与里默氏杆菌的毒力密切相关.     

鸭疫里默氏杆菌RecA作为一种内参蛋白的评价

由于缺少适合的内参蛋白,所以用Western blot的方法来研究鸭疫里默氏杆菌蛋白表达的调节尚未见报道。以鸭疫里默氏杆菌基因组为模板,PCR扩增含有组氨酸标签His-tag的rec A基因和截段的rec AP基因,并分别将其克隆于原核表达载体p ET32a。将重组质粒转化到表达菌Rosetta中,经1mmol/L的IPTG诱导进行蛋白质表达。用组氨酸标签亲和试剂镍-琼脂糖进行重组蛋白质的纯化。用纯化的重组蛋白对4周龄的昆明鼠进行免疫,制备多克隆抗体。Western blot实验表明,截段表达的Rec AP的多克隆抗体血清比全长Rec A蛋白的多克隆抗体血清与鸭疫里默氏杆菌总蛋白反应更特异;在铁离子限制性环境和血红素丰富环境中培养的鸭疫里默氏杆菌的Rec A蛋白表达量一致。因此,鸭疫里默氏杆菌的Rec A蛋白可以在铁离子和血红素代谢等研究中作为Western blot的内参蛋白。     

百日咳鲍特菌外膜蛋白的致病性与免疫原性

百日咳鲍特菌外膜蛋白是存在干细菌表面的一组功能性蛋白质,包括P69、FhaC和BrkA,其中以P69最为重要。P69分子中的RGD-（GGxxP）5和（PQP）5两个富含脯氨酸结构区分别具有粘附作用和很强的免疫原性,其抗体具有较强的保护作用,可作为无细胞型百日咳疫苗中的一个重要抗原成分。P69具有多态性,百日咳流行菌株的P69已从P69A转变成以P69B或P69C为主,所引起的抗原性漂移与疫苗预防效果下降有直接关系。FhaC是该菌的一种外膜蛋白,能特异地辅助丝状血凝素分泌;BrKA不仅具有蛋白转运功能,且能抵抗抗体依赖补体介导的细胞毒作用。     

一株Ⅹ型鸭疫里默氏杆菌GN52稳定性的研究

选取鸭疫里默氏杆菌的一株地方分离株GN52,按照生长的最适条件,在马丁固体培养基上连续传代。分别选取第3代、第11代、第21代、第31代、第41代、第51代和第61代的细菌,对其进行染色镜检、生化试验、药敏试验及动物实验。结果表明,随着代次的增加,该菌株染色形态、生化特性及抗药性均未发生明显变化,但毒力有逐渐下降的趋势。     

鸭疫里默氏杆菌铁离子代谢机制研究进展

铁离子是大多数细菌生存所必需的一种营养物质,但过多的铁离子会通过芬顿反应产生的活性氧对细菌造成损伤。因此,细菌通过摄取、调控、螯合、外排等机制维持体内铁离子的稳态。鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer)是一种最新被归类于威克斯菌科里氏杆菌属的革兰氏阴性菌。该菌主要感染禽类,参与该菌的铁离子代谢基因具有特别之处。本文对鸭疫里默氏杆菌铁离子代谢机制研究进展进行了系统总结和阐述,包括该菌的TonB系统、TonB依赖性受体、Fur蛋白及Dps蛋白等在铁离子转运、调控、螯合中的功能,以及以上蛋白在鸭疫里默氏杆菌致病中的作用,以期更全面地理解鸭疫里默氏杆菌铁代谢机制,并为进一步深入研究该菌铁离子代谢提供理论依据和参考。     

鸭疫里氏杆菌hemH基因功能初步鉴定及其缺失株的转录组学分析

血红素是绝大多数细菌生长繁殖所必需的一种营养物质,其参与了细菌多种重要的生理过程。细菌可以通过自身合成和从外界摄取2种方式获得血红素。然而过多的血红素对细菌是有毒性的,细菌则会利用外排、螯合和降解等多种方式减轻血红素毒性。鸭疫里氏杆菌(Riemerella anatipestifer, RA)是一种感染禽类的革兰氏阴性菌,前期研究表明该菌可通过转运的方式从外界环境摄取血红素。然而,是否该菌也可以自身合成血红素未知。基因组分析发现鸭疫里氏杆菌ATCC11845菌株中的基因RA0C＿RS08070编码铁螯合酶(ferrochelatase) HemH,是参与将铁插入卟啉中心,形成血红素的关键酶。hem H缺失后会导致铁离子和卟啉的积累,对细菌造成毒性。【目的】为鉴定Hem H在合成血红素中的功能及查找参与鸭疫里氏杆菌铁离子和卟啉解毒相关基因。【方法】本研究构建了RAATCC11845Δhem H缺失株,并检测亲本株和hem H缺失株在GCB以及GCB添加血红蛋白液体培养基中的生长情况;随后对亲本株和hem H缺失株进行转录组测序并进行比较分析。【结果】RAATCC11845Δhem H缺失...     

鸭疫里默氏杆菌自然转化的发现及机制研究进展

自然转化(natural transformation)是微生物水平基因转移的一种重要机制,其在遗传多样性的产生或修复DNA损伤等方面发挥着重要作用,并且与耐药基因、毒力因子的扩散息息相关。鸭疫里默氏杆菌(Riemerellaanatipestifer,RA)是威克斯菌科中第一个被发现可以发生自然转化的细菌,本文作者利用此特点建立了多种基因编辑的方法,促进了对其遗传多样性和致病机理的研究进程。通过系统性地研究影响鸭疫里默氏杆菌自然转化的因素,鉴定出了参与该菌自然转化的营养物质;通过筛选转座子插入突变体文库,鉴定出了参与该过程的必需基因;最终,在该菌发现了一种新型的自然转化系统。本文结合其他细菌自然转化研究进展,针对以上研究结果进行综述,以期对该菌的自然转化机制有更深入的理解,也为更进一步探明该菌的耐药和毒力基因获得机制提供参考。     

鸭疫里默氏杆菌毒力及耐药机制研究进展

鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer,RA)是引起鸭浆膜炎的一种革兰氏阴性病原菌,属黄杆菌科。该菌自发现以来,在我国各养鸭地区时有暴发和流行,具有多种血清型及对多种抗生素耐药的特点,给我国养鸭业的健康发展造成严重威胁。近年来,随着分子生物学及相关技术的发展,越来越多的科研工作人员对鸭疫里默氏杆菌的毒力、耐药及耐药机制等方面进行了研究并取得了一定的进展。本文将针对以上研究结果进行总结和评述,以期为进一步深入研究该菌及有效防控该菌引起的疾病带来启示与借鉴。     

鸭疫里氏杆菌CH-1株B739_RS03695基因的功能鉴定

【背景】鸭疫里默氏杆菌是一种可引起鸭传染性浆膜炎的革兰氏阴性病原菌。对于该菌的铁离子转运系统已有大量研究,但有关该菌铁硫簇装配基因的功能知之甚少。【目的】序列分析表明,鸭疫里默氏杆菌CH-1株B739＿RS03695编码铁硫结合蛋白,但其具体功能未知。本研究旨在鉴定鸭疫里默氏杆菌CH-1株B739＿RS03695基因在抗氧化应激及耐药中的功能。【方法】构建B739＿RS03695缺失株,通过测定生长曲线、氧化应激存活率探究其在抗氧化应激中的功能;通过最小抑菌浓度、杀菌试验探究其在耐药中的功能。【结果】与亲本株相比,RA CH-1ΔB739＿RS03695在GCB培养基中生长不受影响,但在铁限制性培养基中的生长受到明显抑制;与亲本株相比,RA CH-1ΔB739＿RS03695对H₂O₂的敏感性增加;与亲本株相比,RA CH-1ΔB739＿RS03695对庆大霉素的抵抗力显著增加;荧光定量PCR结果表明,与对照组相比,B739＿RS03695基因的转录水平在铁限制性条件和存在过氧化氢条件下显著上调。【结论】B739＿RS03695基因缺失后会损...     

基于响应面分析的高抗原活性鸭疫里默氏杆菌疫苗培养基的研制及其效果评价

【背景】鸭疫里默氏杆菌广泛存在于养殖场,引起雏鸭发生传染性浆膜炎,严重危害养鸭业的发展。【目的】提高鸭疫里默氏杆菌发酵培养水平和抗原活性,为鸭疫里默氏杆菌灭活疫苗的研制提供技术指引。【方法】利用单因素及响应面的试验设计方法,针对鸭疫里默氏杆菌进行疫苗培养基的研制,并探究不同发酵时间点该菌的抗原活性,选择抗原活性最高点时制备灭活疫苗,通过动物免疫保护试验评价疫苗免疫效果。【结果】使用研制的疫苗培养基发酵培养鸭疫里默氏杆菌,其活菌数能够达到4.68×1010 CFU/mL,较市面上该菌专用的培养基提高2.29倍。该菌发酵12 h后抗原活性达到最高,在此时制备的灭活疫苗诱导小鼠产生的抗体水平显著高于商品化灭活疫苗,攻毒保护率达到了100%。【结论】本研究研制的培养基具有优异的增菌效果,可作为生产鸭疫里默氏杆菌灭活疫苗抗原的发酵培养基,疫苗生产过程中可选择菌株抗原活性达到最高时收集菌体。     

鸭疫里氏杆菌B739＿RS00825基因缺失株抗血红素毒性和氧化应激损伤以及定殖能力分析

【目的】血红素可作为细菌重要的铁离子来源,然而转运过多的血红素也会对细菌造成毒性。细菌通过调节、外排、螯合等多种方式减轻血红素毒性作用。鸭疫里氏杆菌(Riemerella anatipestifer, RA)是一种感染鸭及其他禽类的革兰氏阴性病原菌。前期研究表明,该菌编码血红素转运系统,且能够从血红蛋白获取血红素,然而该菌是否编码血红素解毒蛋白未知。本研究以编码一氧化氮合成酶的基因B739＿RS00825为研究对象,分析其在抗血红素毒性和氧化应激损伤以及定殖能力中的功能。【方法】构建B739＿RS00825缺失株,并通过测定生长曲线、细菌存活率、毒力及定殖等试验方法鉴定其在抗血红素毒性、抗氧化应激损伤、宿主致病中的功能。【结果】与RA CH-1相比,RA CH-1ΔB739＿RS00825在添加过量血红素的培养基中生长不受影响;然而与RACH-1Δfur相比,RACH-1ΔfurΔB739＿RS00825在含血红素培养基中的生长明显受到抑制且对H₂O₂的抵抗力降低;B739＿RS00825基因在氧化应激条件下及fur缺失株中明显上调;与RA ...     

鸭疫里默氏杆菌九型分泌系统(T9SS)分泌蛋白B739_0093的功能鉴定

【目的】鸭疫里默氏杆菌是引起鸭浆膜炎的一种革兰氏阴性病原菌,该菌编码的九型分泌系统(type IX secretion system, T9SS)参与滑动、致病等过程。前期研究结果表明,鸭疫里默氏杆菌CH-1株B739_0093基因在限铁培养条件明显上调。序列分析表明,B739_0093编码蛋白含有一个T9SS分泌蛋白保守的C端结构域,然而其具体功能未知。本研究旨在鉴定该基因编码蛋白是否被T9SS分泌,以及在该菌致病中的作用。【方法】用荧光定量PCR检测B739_0093是否被铁离子和铁转运调节子(ferric uptake regulator, Fur)调控;用大肠杆菌表达重组B739_0093截短蛋白制备多克隆抗体,通过Western blotting检测是否由T9SS分泌;构建B739_0093基因缺失株,通过毒力和定殖试验鉴定B739_0093在鸭疫里默氏杆菌致病中的功能。【结果】荧光定量PCR结果表明,B739_0093基因在铁离子限制性培养基明显上调,此调控是由调控蛋白Fur介导的;Western blotting结果显示,B739_0093基因编码蛋白在亲本株RA CH-1主要定位在分泌物中,而在T9SS缺失株定位在菌体且不能在分泌物被检测到;与亲本株RA CH-1相比,RA CH-1ΔB739_0093对雏鸭的致病力减弱,在雏鸭各组织器官的定殖能力明显降低。【结论】B739_0093基因编码蛋白是由鸭疫里默氏杆菌T9SS分泌的,其表达受铁离子及Fur调控,并且参与了该菌的致病。