牛腐蹄病坏死梭杆菌H05菌株白细胞毒素基因的原核表达及其免疫活性分析

参考羊腐蹄病坏死梭杆菌白细胞毒素蛋白的抗原表位基因序列,利用DNAStar软件预测了牛腐蹄病坏死梭杆菌白细胞毒素蛋白的5个抗原表位区,设计5对在上游和下游含有特异性限制性内切酶的引物,以牛腐蹄病坏死梭杆菌H05菌株白细胞毒素基因阳性质粒pMD18-T-lkrA为模板,PCR扩增了预测的5个抗原表位区基因,分别命名为PL1、PL2、PL3、PL4和PL5,将其定向克隆到原核表达载体pGEX-6p-1和pPROEX HTa后转化E.coli BL21(DE3),37℃条件下,用IPTG诱导表达,结果PL1、PL2、PL4和PL5在pGEX-6p-1中获得了表达,而PL3在pPROEX HTa中获得了表达。Westem blot试验结果表明,牛腐蹄病坏死梭杆菌H05菌株白细胞毒素蛋白5个抗原表位区的重组蛋白PL1、PL2、PL3、PL4和PL5均与坏死梭杆菌多克隆血清反应。     

牛源化脓隐秘杆菌溶血素的重组表达及其间接ELISA检测方法的建立

为了建立检测牛源化脓隐秘杆菌抗体的间接ELISA检测方法,试验对分离的牛源化脓隐秘杆菌溶血素(pyolysin, PLO)基因序列进行分析,截去信号肽与跨膜区域后进行碱基优化,合成PLO基因片段,连接至原核表达载体pET-30a中,转化至Arctic Express(DE3)大肠杆菌感受态后诱导表达并纯化,以纯化后的重组蛋白作为抗原包被96孔板,建立牛源化脓隐秘杆菌PLO抗体间接ELISA检测方法,确定检测方法的临界值、特异性、敏感性、重复性,并用建立的方法对临床血清样本进行检测。结果表明：成功构建了重组原核表达质粒pET30a-PLO,实现了重组蛋白在Arctic Express(DE3)大肠杆菌感受态中的表达,并建立了用于检测牛源化脓隐秘杆菌PLO抗体的间接ELISA检测方法。该检测方法的临界值为0.354,与常见牛细菌阳性血清无交叉反应,阳性血清稀释至320倍检测仍高于临界值;批内、批间检测变异系数均小于5%;对10份已知阳性血清进行检测,阳性检出率为100%,80份临床牛血清的阳性检出率为21.25%(17/80)。说明该方法具有良好的特异性、敏感性、重复性,可用于牛源化脓隐秘...     

化脓隐秘杆菌溶血素蛋白的原核表达及其溶血活性鉴定

为研究化脓隐秘杆菌致病机制及其病原学诊断方法,本研究克隆了编码化脓隐秘杆菌溶血素蛋白的plo基因,并构建重组表达质粒pET-plo,转化大肠杆菌Rosetta (DE3)感受态细胞中诱导表达.SDS-PAGE检测结果显示,表达的重组蛋白约为62 ku,western blot分析表明表达的重组蛋白可以与鼠抗化脓隐秘杆菌血清发生反应.采用重组蛋白免疫新西兰白兔制备的多克隆抗体效价达到1∶128 000,western blot和琼脂双扩散试验表明制备的多克隆抗体能够与天然PLO蛋白发生反应.溶血试验表明重组蛋白能够溶解红细胞,制备的多克隆抗体能有效中和重组蛋白的溶血活性.     

副猪嗜血杆菌RfaF基因的原核表达及抗原性分析

副猪嗜血杆菌(Haemophilus parasuis)RfaF基因编码脂多糖庚糖基转移酶Ⅱ,参与了细菌的黏附入侵和抗血清中补体杀菌作用.为了进一步研究庚糖基转移酶Ⅱ的功能,用原核表达系统表达H.parasuis RfaF基因.用特异性引物扩增H.parasuis SC096株血清4型RfaF基因,得到一条1 053 bp的片段,将其连接到pET-32a(+)载体上,构建重组表达质粒,并将其转化至DH5α感受态细胞中,经酶切、PCR和测序进行鉴定.测序正确后,提取重组质粒,转化至E.coli BL21 (DE3)感受态细胞中,并用IPTG进行诱导.将诱导产物进行SDS-PAGE和Western blot分析.结果显示,H.parasuis RfaF基因可以在E.coli中表达,重组蛋白分子质量约为55 ku,与预期分子质量大小一致.Western blot分析表明,RfaF蛋白可以与H.parasuis血清4.型阳性高免血清产生特异性结合反应,具有良好的抗原性.本研究结果为深入探讨RafF基因的功能奠定了基础.     

牛疱疹病毒Ⅰ型gB基因的原核表达及产物的抗原性分析

采用PCR方法，以牛疱疹病毒Ⅰ型基因组DNA为模板扩增gB基因，克隆至pGEM—T载体。将以克隆质粒pGEM-T-gB为模板扩增的gBⅠ、gBⅡ和gBⅢ基因片段分别连接至原核表达载体pET32a。获得的重组质粒分别转化感受态细胞BL21（DE3），在IPTG诱导下表达。经SDS-PAGE鉴定，gBⅠ、gBⅡ和gBⅢ基因片段在大肠埃希氏菌BL21（DE3）中以融合蛋白形式获得了表达。以磁化组氨酸蛋白纯化系统对融合蛋白纯化后，Western-blotting和ELISA分析结果表明，这些融合蛋白均与BHV-1标准阳性血清反应，可作为抗原用于牛传染性鼻气管炎ELISA检测方法的建立。     

秦川牛生长抑制素基因克隆及原核表达研究

 试验旨在通过基因工程方法获得重组肌肉生长抑制素蛋白。提取秦川牛的骨骼肌总RNA,根据基因库中海福特牛肌肉生长抑制素基因序列设计合成特异性引物,引物两端分别加上Bam HⅠ和Xho Ⅰ酶切位点及保护碱基,用RT-PCR方法扩增肌肉生长抑制素全长基因,并将其克隆到pMD18-T载体上,测序后经Bam HⅠ和Xho Ⅰ双酶切,将目的片段插入到PGEX-4T-1中,构建原核表达载体PGEX-4T-1-M,将重组表达质粒转化至Rosetta(DE3)中诱导表达。结果表明,扩增的秦川牛肌肉生长抑制素全长基因1 128 bp,克隆载体经过DNA序列测定,所得基因与GenBank上发表的一致;成功构建原核表达载体PGEX-4T-1-M,经IPTG诱导,表达出了GST-M融合蛋白,用GST标签抗体做Western blotting印记证明产物大约69 ku,与预期大小相符,并在Rosetta（DE3）菌中成功的进行融合蛋白表达。     

副猪嗜血杆菌CDT亚基原核表达及其抗原性鉴定

为原核表达副猪嗜血杆菌(H.parasuis)CDT毒素并检测其在体外培养时的分泌表达情况,本实验将切除信号肽的CDT毒素的3个亚基基因分别克隆于pET-28a载体中在大肠杆菌进行表达,并将重组蛋白经亲和层析纯化后,免疫兔制备抗血清,用于鉴定H.parasuis体外培养时CDT分泌表达情况。结果表明CDT毒素3个亚基均在Rosetta菌株中得到表达,其中cdtB约为28.2 ku,符合预期大小,而cdtA和cdtC亚基比预期的23.5 ku和17.4 ku略大。表达的3个重组蛋白可以被自然感染猪血清识别,表明其具有良好的反应原性,同时也表明H.parasuis在猪体内定殖或感染过程中分泌CDT。制备的抗血清可以与体外培养H.parasuis的分泌蛋白中的CDT亚基反应,表明重组蛋白具有良好的免疫原性,同时也表明H.parasuis体外培养时也分泌CDT。     

支气管败血波氏杆菌黏附素基因的表达及抗原性分析

为了在大肠杆菌中表达支气管败血波氏杆菌prn基因并鉴定重组蛋白的抗原性,试验采用PCR方法以败血波氏杆菌的基因组DNA为模板扩增prn基因,插入到pMD18-T克隆载体进行测序,并将目的基因插入原核表达载体pPro-HTa中,构建重组质粒pPro-HTa-prn,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达该基因,并用SDS-PAGE和Western-blot检测该蛋白。结果表明:成功构建了重组质粒pPro-HTa-prn,并在大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达了prn基因;重组蛋白纯化前后均可与支气管败血波氏杆菌阳性血清发生特异性反应。说明支气管败血波氏杆菌prn基因获得成功表达,重组蛋白具有与天然蛋白一样的抗原特异性。     

刚地弓形虫丝裂原活化蛋白激酶1基因克隆、表达及抗原性分析

克隆、表达刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)丝裂原活化蛋白激酶1(TgMAPK1)基因片段,并分析其抗原性。提取弓形虫GT1株速殖子总RNA,逆转录合成cDNA。RT-PCR扩增TgMAPK1基因。扩增产物经双酶切后连接入pET28a(+)载体,重组质粒转化大肠埃希菌(Escherichia Coli)DH5α,阳性菌落经PCR和双酶切鉴定,并测序。将测序正确的重组质粒pET28a(+)-TgMAPK1转化至E.coli BL21并加入异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)结合考马斯亮蓝染色检测表达产物。以鼠抗弓形虫血清为一抗,蛋白质印迹(Western blotting)分析重组蛋白的抗原性。RT-PCR扩增产物约为1 599bp。菌落PCR、双酶切和测序结果显示,重组质粒pET28a(+)-TgMAPK1构建成功。SDS-PAGE结果显示,经IPTG诱导获得相对分子质量约58 000的包涵体重组蛋白。Western blotting分析证实其能被鼠抗弓形虫血清识别。刚地弓形虫GT1株TgMAPK1基因片段可在原核表达系统中表达,且该重组蛋白具有抗原性。     

副猪嗜血杆菌热休克蛋白70基因的序列分析及抗原性鉴定

本研究利用简并引物首次从副猪嗜血杆菌基因组DNA中克隆获得全长HSP70基因(登录号:EU69-3116),基因测序结果表明HSP70完整阅读框1 908 bp,根据编码序列推导出相应635个氨基酸.经BLAST分析表明,其氨基酸序列与溶血性曼氏杆菌、杜克雷嗜血杆菌、胸膜肺炎放线杆菌等同源性最高,达到90%左右.将HSP70部分基因克隆到原核表达载体pET-32a(+)中,经酶切鉴定正确后转化感受态大肠杆菌BL21,以异丙基硫代-B-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达重组蛋白.SDS-PAGE表明表达的重组蛋白约46 l(u,将表达的蛋白纯化后免疫小鼠,制备抗血清.Western blot结果显示该融合蛋白与副猪嗜血杆菌人工感染猪血清以及原核表达蛋白免疫的小鼠抗血清反应后有明显的特异性条带,证明该重组蛋白具有良好的抗原性,为HSP70功能研究奠定了重要基础.     

牛坏死杆菌病的诊断与治疗

牛坏死杆菌病是由坏死杆菌引起的慢性传染病,临床上的主要症状表现为腐蹄病。     

牛病毒性腹泻病毒P20及P14蛋白基因的表达及其产物的抗原性分析

将牛病毒性腹泻病毒（bovine viral diarrhea virus，BVDV）p20和p14基因分别亚克隆至原核表达载体pGEX-6p-1和pPROEX—HTb，并转化至相应的宿主菌大肠杆菌BL21（DE3）pLysS和DH5α中表达。P20蛋白在2个宿主中都获得了高效表达；P14蛋白在BL21（DE3）pLysS中表达量较低，而在DH5α中未见表达。对P14蛋白诱导表达过程的监测表明，P14蛋白对大肠杆菌是一种毒性蛋白。用Western—blotting分析未能检测到两种蛋白的反应条带，推测这两种蛋白可能存在构象表位。     

牛的坏死杆菌病

牛的坏死杆菌病(Necrobacillosis>是由厌氧性细菌感染引起的,以组织坏死和脓肿性病变为主要持征。该病在世界各地均有发生,主要症状是犊牛白喉、肝脓肿、其他内脏脓肿以及蹄腐烂等。有时还有其他症状。在实行肉用牛集约化肥育的欧美各国,肝脓肿的发病很多。近年来随着舍饲肥育的     

牛传染性鼻气管炎病毒gB基因的截短表达与抗原反应性分析

根据牛传染性鼻气管炎病毒(IBRV)全基因组序列设计合成gB基因的特异性引物,采用PCR方法扩增IBRgB基因,并将其克隆到pMD18-T载体。用DNA Star分析IBR gB基因编码的吸附蛋白抗原性、亲水性和表面展示概率,将gB基因截短成4个片段,用Oligo 6设计4对引物,并以pMD18-T-gB为模板,用PCR方法分别扩增出gB1、gB2、gB3和gB44个基因片段,其大小分别为402、312、306和318 bp,分别定向插入到pGEX-6p-1表达载体中,转入表达菌BL21中,经IPTG诱导表达。SDS-PAGE电泳表明,表达产物以包涵体形式存在,融合蛋白大小约为40 300、39 000、38 700和37 800,与预测值相符。利用GSTrap HP层析柱纯化重组蛋白,经Western-blot和ELISA鉴定4种融合蛋白中gB3和gB4有较好的抗原反应性和特异性。     

牛病毒性腹泻病毒p80基因的分段表达及其抗原性分析

为建立以重组p80蛋白为抗原的牛病毒性腹泻（BVD）鉴别诊断ELISA方法，采用PCR方法克隆了BVDV p80基因的A、B、C三段基因片段，分别连接到原核表达载体pGEX-6P1上，获得了重组质粒pGEX-6PI-p80A、pGEX-6PI-p80B和pGEX-6P1-p80C，将其分别转化感受态茵Rosetta和BL21，经1．0mmol／L的IPTG诱导，分别得到大小为60、47和51ku的目的蛋白。经Western-blotting分析，3个目的蛋白中，只有p80B（289～477aa）基因片段所表达的融合蛋白能与BVDV阳性血清反应，表明p80蛋白的免疫优势区域集中在此部位。该融合蛋白可以作为诊断抗原用于建立ELISA诊断方法。     

坏死梭杆菌亚单位疫苗候选抗原蛋白的筛选、表达及免疫原性分析

试验旨在筛选坏死梭杆菌(Fusobacterium necrophorum,Fn)外膜蛋白(outer membrane protein,Omp)中的候选抗原蛋白,为Fn的亚单位疫苗研究奠定基础。采用Uniprot对Fn Omp序列进行预测,基于预测结果筛选拟表达蛋白,并根据GenBank中登录的Fn Omp相应基因序列设计特异性引物,以QL03株为模板进行PCR扩增、原核表达,以及SDS-PAGE和Western blotting分析,并通过血清杀菌试验和小鼠免疫攻毒保护试验,鉴定重组蛋白的免疫原性,筛选最佳候选蛋白。结果显示,预测得到121个蛋白,顺次命名为1-Fn～121-Fn,根据预测结果筛选出8-Fn、11-Fn、41-Fn、95-Fn和102-Fn 5个候选蛋白,其PCR扩增产物大小分别为672、1 164、570、1 059、729bp。SDS-PAGE和Western blotting分析显示,除8-Fn未表达外,其余4个蛋白均成功表达,大小分别为60、39、59、44ku,命名为P11-Fn、P41-Fn、P95-Fn和P102-Fn,均能与Fn阳性血清反应。血清杀菌试验结果显示,4个重组蛋白均有一定杀菌效果,其中抗P102-Fn血清的杀菌效果最佳,杀菌率可达40.49%。小鼠免疫保护试验结果显示,P11-Fn、P41-Fn、P95-Fn和P102-Fn对小鼠均具有一定的保护效果,其中P102-Fn保护效率最高,达60%。结果表明,P11-Fn、P41-Fn、P95-Fn和P102-Fn均具有良好的免疫原性,其中P102-Fn的免疫原性及诱导机体产生保护免疫反应能力最佳,最有望成为Fn亚单位疫苗的候选蛋白。     

牛乳腺炎无乳链球菌Pgk基因抗原优势区原核表达产物的抗原性分析

为了探索牛乳腺炎无乳链球菌磷酸甘油酸激酶（Phosphoglycerate kinase,Pgk）基因编码蛋白的抗原性,根据GenBank公布的牛源无乳链球菌Pgk基因序列,设计并合成一对引物,通过PCR扩增出Pgk蛋白抗原优势区的编码序列,并对其进行克隆、测序、转化、诱导表达及抗原性鉴定。结果显示克隆的Pgk基因序列含有984 bp,编码328个氨基酸残基。临床分离株与GenBank上公布的B群无乳链球菌菌株Pgk基因（AE009948）核苷酸序列同源性为99.09%,氨基酸序列同源性为99.69%。将扩增的Pgk基因片段克隆至原核表达载体pET30a（＋）中,构建重组表达载体Pgk-pET30a（＋）,再将筛选的阳性重组质粒转化至BL21工程菌,经IPTG诱导获得部分可溶性表达Pgk重组蛋白。经Ni2＋亲和层析柱纯化得到纯度在90%以上的蛋白,经Western blot分析结果表明,重组蛋白具有良好的抗原性,为进一步探索其对奶牛的免疫原性研究奠定了良好的实验基础。     

牛分支杆菌MPT83基因的表达及重组蛋白的纯化

从牛分支杆菌培养物中抽提总DNA，扩增了MPT83基因，并克隆入pMD-18-T Simple Vector，将测序正确的目的基因插入表达载体pET-32a（＋）中，转化BL21（DE3）宿主菌，IPTG诱导表达，用亲和层析方法对表达蛋白进行了纯化。经测序，构建的克隆质粒pMD-MPT83与Gen-Bank中的序列一致；构建的表达质粒pET-MPT83经PCR和BamHI＋HindⅢ双酶切鉴定构建正确；经SDS-PAGE分析，在约42ku处出现新的蛋白条带，4h后表达量即达到高峰；Westernblotting分析表明，融合蛋白能够被牛分支杆菌阳性血清所识别；纯化的表达蛋白经SDS-PAGE电泳，出现清晰的单一条带。表明MPT83基因原核表达载体构建成功。     

温和气单胞菌RC-07-KA株溶血素基因克隆、表达及活性检测

为研究温和气单胞菌(A.sobria)溶血素基因的特性,本研究根据GenBank登录的气单胞菌属溶血素基因序列设计一对引物,经PCR扩增得到大小约1.5kb的A.sobria RC-07-KA株溶血基因片段,将该片段克隆到pGEM-T载体,测序结果显示:溶血素基因片段大小为1 467 bp,编码487个氨基酸残基,遗传进化分析结果表明该基因与气单胞菌属中的A.hydrophila菌株Sb (AY611033)、NLEPA-1607 (AF410466)、AEF (HM853019),A.sobria菌株357 (AY157998)、人源分离株(EF620533)和A.salmonicida菌株17-2 (X65048)的溶血素基因亲缘关系较近,同源性大于95％,而与其他菌株的同源性较低.通过构建溶血素重组表达质粒pET-HIy,诱导表达并通过western blot鉴定表达蛋白,结果显示重组菌能高效表达重组溶血素,而且纯化的重组溶血素具有溶解鲤鱼红细胞的活性.为该菌进一步深入研究奠定了基础.     

牛肌肉生成抑制素基因功能区的克隆与原核表达

根据GenBank中牛肌肉生成抑制素（MSTN）基因序列设计了1对引物，在引物两端分别加EcoRⅠ和XhoⅠ识别位点。利用RT—PCR技术扩增出了牛MSTN功能区序列。分别构建克隆和原核表达载体，酶切、PCR鉴定及测序分析表明，该基因功能区序列的克隆载体和原核表达载体已成功构建。筛选阳性菌，经IPTG诱导，牛MSTN基因功能区在大肠埃希氏菌中成功表达。