牛支原体重组蛋白P48原核表达、多克隆抗体制备及间接ELISA抗体检测方法的建立

【目的】建立牛支原体抗体间接ELISA检测方法,为牛支原体灭活疫苗的效力检测提供方法。【方法】构建pET-32a-P48原核表达质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3)Plyss感受态细胞筛选阳性质粒并进行双酶切验证,用终浓度为1 mmol/L的IPTG诱导重组蛋白表达,使用镍柱进行蛋白纯化,经SDS-PAGE验证蛋白纯度及分子质量大小,采用Western blotting检测重组P48蛋白特异性和反应原性;将重组P48蛋白免疫家兔制备多克隆抗体。建立牛支原体间接ELISA抗体检测方法并进行条件优化,确定阴阳性临界值。对建立的方法进行敏感性、稳定性、特异性及与平板凝集试验的符合率试验检测。【结果】经SDS-PAGE验证,P48蛋白分子质量大小为62.68 ku,纯度在90%以上;Western blotting检测结果显示,P48蛋白仅与相应抗体结合呈现单一条带,该蛋白特异性和反应原性良好;琼脂扩散方法测得阳性血清效价为1∶64。建立的间接ELISA检测方法条件优化结果为：抗原包被浓度为0.3μg/mL,1%BSA 37℃封闭120 min,待检血清按1∶1 280稀释,37℃孵育60 m...     

牛支原体P48蛋白诱导EBL细胞增殖和凋亡的研究

试验旨在研究牛支原体P48蛋白对胎牛肺（embryonic bovine lung,EBL）细胞增殖和凋亡的影响。收集不同时间段、不同浓度P48蛋白与EBL细胞共孵育的样品,通过MTT法检测细胞增殖率;DAPI染核法观察EBL细胞核形态变化;流式细胞技术检测该蛋白诱导EBL细胞的凋亡率;实时荧光定量PCR检测凋亡标志物的mRNA相对表达变化;Western blotting方法检测Bax和Beclin-1蛋白表达水平。结果显示：当作用时间为72 h,P48蛋白浓度在10 μg/mL时,对EBL细胞增殖有极显著的抑制作用（P<0.01）,在0.1和0.5 μg/mL时对EBL细胞的增殖的抑制作用不显著（P>0.05）;经蛋白诱导12 h细胞核形态未有明显变化,24 h细胞核形态发生皱缩和凝聚,48和72 h细胞核发生碎裂;凋亡标志基因mRNA表达在2和12 h没有明显提高,在24、48、72 h有显著提高,与作用时间呈正相关,同时凋亡相关蛋白Bax和Beclin-1的表达随之显著提高。流式细胞技术结果显示P48蛋白诱导EBL细胞凋亡率为48.44%。综上表明,牛支原体P48重组蛋白能够抑制EBL细胞的增殖,促进细胞凋亡,为进一步揭示牛支原体的致病机制提供参考依据。     

牛支原体P48蛋白及其片段的表达、纯化及间接ELISA检测方法的建立

为了建立一种快速、特异、敏感的检测牛支原体血清抗体的方法,对牛支原体(M.bovis)P48膜蛋白基因进行密码子优化,并在编码基因两端加入酶切位点。利用生物学软件对P48蛋白进行抗原位点和亲水性分析,选择P48蛋白的主要抗原表位区和亲水性区域以及全基因进行原核表达。采用SDS-PAGE和Western blot对重组蛋白进行鉴定及反应原性分析。结果显示,表达的P48全蛋白、28～185、221～455位氨基酸区域蛋白均能与牛支原体阳性血清发生特异性反应,P48(221～455)效果最好。采用Ni-NTA对目的蛋白进行纯化,并基于纯化的P48(221～455)蛋白建立了一种间接ELISA检测方法。该方法组内及组间变异系数均小于7%,重复性较好。临床样本检测结果表明,建立的检测方法符合率较高。     

牛支原体新疆分离株P48基因克隆及分子特征分析

本研究旨在分析牛支原体P48基因的序列特性、蛋白的结构和功能。根据GenBank中PG45菌株P48基因序列（GenBank登录号：CP002188.1）设计特异性引物,运用Overlap-PCR扩增获得P48基因全长,其目的片段连接到pMD19-T载体上并进行测序,利用生物信息学方法分析和预测其核苷酸序列及其编码蛋白的理化性质、结构功能（信号肽、跨膜结构、磷酸化位点、糖基化位点、二级结构和三级结构）。结果显示,分离株P48基因序列为1 407 bp,与Mb PG45国际标准株的同源性为100%,聚类于一支;P48基因编码467个氨基酸残基,组成一个无跨膜、稳定的亲水性蛋白;P48蛋白存在信号肽,有44个潜在的磷酸化位点和1个糖基化位点,其二级结构是混合型,其中α-螺旋所占比例最高（41.76%）,无规则卷曲次之（37.69%）。功能预测显示,在信号转导、胁迫应答、受体等方面该蛋白存在较高概率。本研究成功克隆了分离株P48基因片段,其编码的蛋白是一个稳定可溶、亲水性蛋白,为分析分离株P48基因的特性和功能提供了一定的理论基础和科学依据。     

基于免疫磁珠技术快速富集牛支原体方法的建立

为建立牛呼吸系统疾病主要病原-牛支原体的快速富集方法,试验采用PCR方法对牛支原体P48基因扩增,构建重组质粒pET32a(+)-P48。将重组质粒进行原核表达并进行纯化。将纯化的牛支原体P48蛋白作为免疫原与弗氏佐剂混合乳化免疫家兔,获得抗牛支原体P48蛋白的高免血清,同时对高免血清进行纯化。将纯化后多克隆抗体与NHS磁性微球进行耦联,制备免疫磁珠。对耦联缓冲液、抗体浓度进行优化。从富集牛支原体的时间、敏感性和特异性三方面对免疫磁珠进行评价。结果表明:成功地扩增出大小约1 407 bp的P48基因并表达出大小约62 ku的可溶性重组蛋白。制备的多克隆抗体的效价高达1∶64 000,且具有很高的特异性;抗体与磁珠耦联的最佳介质为2-吗啉乙磺酸;抗体质量浓度为200μg/mL与磁珠的耦联率最高;免疫磁珠在15 min之内就能够富集到牛支原体,且富集到浓度为1×10-3ccu/mL,具有良好的特异性。说明免疫磁珠技术能够快速富集牛支原体,为分离鉴定牛支原体提供一种新的可行性的方法。     

不同免疫方法制备IBD卵黄抗体的效果比较

用6种不同的免疫方法接种健康产蛋母鸡所制备的卵黄抗体,用琼扩法测定免疫后不同时期的卵黄抗体效价,并将其作1：4稀释后用于临床治疗试验。结果表明,以第5组(首免肌注自制油乳剂灭活苗2mL／只,一周后同上法二免)效价最高,总有效率达98％以上,12h后症状即见明显好转。     

抗牛支原体及多杀性巴氏杆菌二联卵黄抗体的制备及初步临床应用观察

本研究将自制牛支原体和牛源荚膜血清A型多杀性巴氏杆菌灭活菌苗分别免疫产蛋鸡,并检测效价,采用卡拉胶结合硫酸铵沉淀法提取Ig Y,观察抗牛支原体及多杀性巴氏杆菌二联高免卵黄抗体制剂在犊牛中应用的效果,并进行临床应用研究。结果显示,牛支原体在首免后第60d抗体效价达到高峰,经ELISA检测效价为1:128000;牛多杀性巴氏杆菌首免后第50d抗体效价达到高峰,经IHA检测效价为1:1024。临床初步应用表明,二联卵黄抗体对犊牛肺炎的预防和治疗均有一定作用。     

牛支原体新疆分离株P48基因的克隆、原核表达及重组蛋白免疫原性研究

试验旨在确定牛支原体P48基因的免疫原性,为进一步筛选牛支原体免疫保护性基因奠定基础。本研究以牛支原体新疆分离株为研究对象,运用Overlap PCR方法扩增得到点突变后的牛支原体新疆分离株P48基因,构建原核表达载体pET-32a （+）-P48,转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,在诱导剂ITPG的诱导下获得重组蛋白P48,纯化后的重组P48蛋白免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,运用Western blotting和ELISA方法验证其反应原性和免疫原性。结果表明,试验成功构建原核表达载体pET-32a （+）-P48,重组蛋白P48大小约为66 ku,纯化后的牛支原体P48重组蛋白免疫小鼠后可产生良好的免疫反应,血清抗体滴度达到较高水平（D_{450 nm}值为1.126）。Western blotting结果显示,抗牛支原体P48重组蛋白的鼠血清与牛支原体P48重组蛋白及牛支原体全菌蛋白抗原均能产生明显的抗原抗体反应,表明P48重组蛋白具有良好的免疫原性与反应原性,可作为牛支原体新型疫苗的候选基因,且牛支原体新疆分离株P48基因与国内外5株牛支原体P48基因的同源性很高,亲缘关系较近。     

间接血凝抑制试验检测血清和卵黄中鸡毒支原体抗体的研究

将13只正处于产蛋期的试验鸡在接种疫苗前后分别采血、分离血清；收集鸡蛋，分离蛋黄，并分别用16％NaCl、8％柠檬酸纳和氯仿处理后，检测鸡毒支原体(MG)间接血凝抑制(HI)抗体。结果表明：接种疫苗前的血清和16％NaCl、8％柠檬酸钠和氯仿处理卵黄抗体平均效价分别为4.7，4．4，4．1和4.2 log2；第一次接种疫苗后的血清和16％NaCl、8％柠檬酸纳和氯仿处理卵黄抗体平均效价分别为7．4、6．7、7．1、6．9log2；第二次接种疫苗后第1次采集的血清和16％NaCl、8％柠檬酸钠、氯仿处理卵黄抗体平均效价分别为10．4、9．6、10．1、9．710g2，第2次采集的血清和16％NaCl、8％柠檬酸钠、氯仿处理卵黄抗体平均效价分别为7．9、7.1、7．6和7．4log2。8％柠檬酸钠处理后的卵黄抗体效价最高，与血清抗体效价最接近。血清HI抗体效价与卵黄HI抗体效价具有良好的一致性和相关性，用卵黄可以代替血清进行HI试验。     

非洲猪瘟病毒p54抗原蛋白卵黄抗体的制备及生物活性检测

为研究非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)p54抗原蛋白及其相应卵黄抗体的生物学特性,特制备ASFV p54蛋白及相应鸡卵黄抗体。可溶性表达制备高纯度ASFVp54抗原蛋白,并制定合理的免疫程序,免疫产蛋母鸡,定时采血并收集鸡蛋。卵黄液经粗提取后二次盐析,制备特异性卵黄抗体。酶联免疫吸附试验(ELISA)结果显示,在首次免疫后7d后的血清中即可检测出相应抗体,14d后在卵黄中提取到相应抗体,35d后IgY效价达到峰值。经SDS-PAGE检测,制备所得纯度达到90%,得率在8.8g/L以上。Western-blot检测结果显示,纯化的IgY具有高度的特异性。     

抗犬细小病毒IgY的制备及其特性

用犬细小病毒(CPV)灭活抗原4次免疫SPF产蛋鸡,PEG沉淀法制备蛋黄抗体(IgY),IgY产量达到56mg/枚鸡蛋,纯度达到88%。Western blot分析表明,IgY抗体与CPV主要蛋白均发生反应。首次免疫后7周,IgY的ELISA抗体滴度达到1∶512 000,中和效价达到1∶6 400,稳定的抗体水平可持续到43周。本研究为IgY应用于犬细小病毒病的免疫治疗和诊断奠定了基础。     

牛支原体单克隆抗体的制备与鉴定

以牛支原体(Mycoplasma bovis)湖北分离株HB0801作为抗原免疫8周龄BALB/c小鼠,利用杂交瘤技术筛选出了6株能稳定分泌抗牛支原体的单克隆抗体细胞株,分别生产腹水并对单抗进行了纯化和特性鉴定。经亚型测定,这些单抗都属IgG类。腹水ELISA效价在1×10⁵~1.6×10⁶。ELISA特异性分析结果表明,6株单抗与临床分离的牛支原体菌株以及ATCC标准株PG45都显阳性反应,但与牛的其他常见病原菌如多杀性巴氏杆菌、化脓隐秘杆菌等都显阴性反应。所有制备的单抗都与无乳支原体有交叉反应,其中两株单抗1A5和1C11只与无乳支原体有交叉反应,与其他支原体无交叉反应。经Western blotting验证,6株单抗分别识别牛支原体全菌蛋白中的不同条带,说明分别针对不同的蛋白抗原。这些牛支原体单克隆抗体为后期建立牛支原体检测方法及致病机理研究奠定了良好基础。     

Genetic and antigenic characterization of the surface lipoprotein P48 of Mycoplasma bovis

The presence of a membrane lipoprotein homologous to the P48 of Mycoplasma agalactiae was investigated in different Mycoplasma bovis isolates selected by geographical locations and biological properties. Its potential as a diagnostic tool was also discussed. The presence of a specific signal observed in all M. bovis field isolates probed with a rabbit antiserum raised against the M. agalactiae recombinant P48 demonstrated that this protein is structurally and antigenically conserved within the M. bovis cluster. No signal was detected when testing six different mycoplasma species found in cattle. The p48 gene was identified by PCR approach and partially sequenced. Full length gene sequence was obtained by direct bacterial chromosome sequencing. Five UGAs were selectively mutated into UGG and the full length mutated gene, lacking the signal peptide, was cloned and expressed in Escherichia coli. The purified recombinant antigen (r-P48) was evaluated as a potential marker of infection using a panel of 86 well-characterized sera from experimentally and naturally infected cattle. Specific IgM antibodies were detected within 6-9 days after experimental infection followed by an IgG response lasting from the third/fourth week after contact. Although antibody titers were well below those observed in sheep or goats infected with M. agalactiae, results suggest that M. bovis r-P48 can be used as a specific marker of infection.     

Preparation and characterization of monoclonal antibodies against Mycoplasma bovis.

Monoclonal antibodies (mabs) against Mycoplasma (M.) bovis were prepared for use in diagnosis of bovine mastitis. From the original 32 hybridomas actively secreting mabs against M. bovis, 6 stable lines were cloned. Two of them, Mb 5D8 and Mb 4F6, recognized M. bovis antigens of estimated molecular weights of 33 and 26 kDa, respectively. They showed no cross-reaction to other bovine mycoplasmas, thus rendering them useful for specific detection of this pathogen. All mabs investigated cross-reacted with M. agalactiae which is known to be closely related to M. bovis, but does not occur in cattle. Two other mabs, Mb 5D4 and Mb 1F6, exhibited further cross-reactions to a number of bovine mycoplasma species. Finally, mabs Mb 5D5 and Mb 2G5 reacted with all mycoplasmas tested. The possibility that they recognized constituents of the broth culture medium is discussed.     

Characterization of specific egg yolk immunoglobulin (IgY) against mastitis-causing Escherichia coli

The objective of this study was to estimate the in vitro activity of egg yolk immunoglobulin (IgY) against mastitis-causing Escherichia coli. Specific IgY was produced by hens immunized with formaldehyde killed E. coli O111 in long-standing immunization response (titer > or =6400 for 100 days) and was isolated from yolks with a purity of 86% by water dilution, salt precipitations and ultrafiltration. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) indicated the produced IgY specifically targeted E. coli O111 and five other E. coli strains which were isolated from mastitic cows. The growth inhibition activity of the specific IgY to bacteria was dose-dependent with an effective concentration of 20mg purified IgY per milliliter. The phagocytic activity of E. coli either by milk macrophages (MPhi) or by polymorphonuclear neutrophil leukocytes (PMN) in the presence of specific IgY was significantly higher than that with nonspecific IgY or without IgY (p<0.05), suggesting that it enhanced phagocytic activity. The current work suggests that this specific IgY has potential as a therapeutic treatment for mastitis in dairy cows.     

Immunoprophylactic effect of chicken egg yolk immunoglobulin (Ig Y) against porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) in piglets

Porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) is the causative agent of neonatal diarrhea in piglets, which causes high mortality rates. In this study, the immunoprophylactic effects of chicken egg yolk immunoglobulin (Ig Y) against PEDV were investigated in neonatal pigs. Ig Y was found to reduce the mortality in piglets after challenge exposures. The field application of Ig Y also revealed significant differences in survival rates of piglets given Ig Y, as compared with placebo or control. The results in this study indicated that Ig Y against PEDV could be an alternative way of supplementing prophylactic measures like colostral antibodies from sows.