酵母双杂交筛选与呼肠孤病毒σ1、σ1S互作宿主蛋白

提取猪肠上皮细胞IPEC-1的总RNA,构建了IPEC-1的靶标cDNA文库。随机挑取文库克隆子进行PCR扩增,发现插入片段长度为200～1 500bp,文库的重组率为100%。以猪源呼肠孤病毒GD-1株S1基因节段为模板,通过PCR扩增,定向克隆构建诱饵载体pGBKT7-S1、pGBKT7-S1s。通过菌落PCR和测序验证的质粒被转化至酵母菌株Y2H Gold,诱饵载体pGBKT7-S1、pGBKT7-S1s均能在酵母细胞中正确表达出对应的σ1和σ1S蛋白,且无自激活活性,对酵母细胞无毒性,满足文库筛选实验的要求。将含有pGBKT7-S1、pGBKT7-S1s的酵母菌株Y2H Gold分别与靶标cDNA文库菌株Y187进行杂交,筛选、验证、测序后得到13个与σ1、6个与σ1S相互作用的宿主蛋白,其中的1个蛋白与σ1、σ1S同时存在相互作用。本试验成功构建了适用于研究肠道细菌、病毒作用机制的猪肠上皮细胞IPEC-1cDNA文库,筛选出18个与猪呼肠孤病毒σ1或σ1S的互作蛋白,为研究呼肠孤病毒与宿主相互作用,以及鉴定疾病控制的新靶标提供了线索。     

胞内劳森氏菌鞭毛蛋白Flic的可溶性表达与免疫原性分析

采用PCR扩增出猪回肠炎胞内劳森氏菌的鞭毛蛋白基因Flic(LI0710),再将目的基因和Msyb标签插入原核表达载体pET-28a,构建表达质粒pET28a-Msyb-Flic。然后将测序正确的质粒转化至大肠埃希氏菌BL21(DE3)中,0.5 mmol IPTG诱导阳性菌株进行蛋白表达,采用超声破碎仪破碎菌体收集蛋白。最后使用NI柱摸索纯化条件获得目的蛋白,采用Western blot检测蛋白特异性,免疫小鼠检测抗体水平。结果表明,获得了可溶性表达的胞内劳森氏菌鞭毛蛋白Flic(LI0710),用Flic(LI0710)蛋白免疫小鼠后能产生较高水平的特异性抗体,表达蛋白与小鼠胞内劳森氏菌抗血清可发生特异性反应。结果为胞内劳森氏菌亚单位疫苗的研究奠定了基础。     

鹅细小病毒VP2和VP3蛋白酵母双杂交诱饵载体的构建及验证

为筛选与鹅细小病毒VP2和VP3蛋白相互作用的鹅胚成纤维细胞蛋白,构建VP2和VP3蛋白的诱饵载体pGBKT7-VP2和pGBKT7-VP3。从pGEX-4T-VP1质粒中PCR扩增VP2和VP3基因,克隆至pMD-18T载体中,经测序验证鉴定后定向克隆到酵母双杂交载体pGBKT7中。将2个重组诱饵载体经PCR、酶切和测序验证后分别转化酵母菌H2YGold中,检测其在酵母细胞中有无自激活和毒性作用。结果表明:成功构建了pGBKT7-VP2和pGBKT7-VP3诱饵载体,且其对报告基因无自激活作用,对酵母细胞无毒性。由此说明,诱饵载体pGBKT7-VP2和pGBKT7-VP3可用于酵母双杂交系统筛选与VP2和VP3蛋白相互作用的细胞结合蛋白。     

胞内劳森氏菌lsaA基因克隆与序列分析

目的:克隆并分析胞内劳森氏菌(Lawsonia intracellularis,LI)lsa A基因,为研究该基因提供基础。方法:根据已发表的LI基因组序列,设计2条引物,提取猪回肠黏膜的LI基因组,并用PCR技术扩增lsa A基因,将其克隆、测序,进行序列同源性、蛋白抗原性预测等分析。结果:扩增出与702 bp引物相符的基因片段,与Gen Bank的序列同源性为98.4%,该基因编码的蛋白预计具有良好的抗原性。结论:胞内劳森菌las A基因的成功克隆为增生性肠炎的防控提供研究基础。     

牛源犬新孢子虫NcAMA1基因酵母双杂交诱饵载体构建及鉴定

为筛选牛源犬新孢子虫AMA1与虫体互作的靶蛋白,构建NcAMA1基因酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-AMA1。本试验应用RT-PCR技术从虫体总RNA中扩增了去除跨膜螺旋的AMA1基因,定向克隆到酵母双杂交诱饵载体pGBKT7中,将重组诱饵载体转化酵母Y2H,并验证其在酵母细胞中毒性作用和有无自激活现象。结果显示:本试验成功构建了诱饵载体pGBKT7-AMA1,并证明其对酵母细胞无毒性,且对报告基因无自激活。结果表明:诱饵载体pGBKT7-AMA1可用于酵母双杂交系统筛选与虫体互作的宿主蛋白。     

环形泰勒虫TRAP-A蛋白酵母双杂交诱饵质粒的构建与鉴定

为了筛选出环形泰勒虫TRAP蛋白在虫体入侵媒介蜱唾液腺过程中相互作用蜱源蛋白,构建了能够用于酵母双杂交筛选系统的重组诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A。本研究以环形泰勒虫裂殖体为材料,根据环形泰勒虫TRAP-A结构域的基因序列设计引物,经过PCR扩增获得576 bp的基因片段,将其连接到线性化载体pGBKT7上。经双酶切鉴定和序列分析以及重组诱饵质粒在酵母双杂交系统中的自激活、细胞毒性及其表达情况检测,结果显示,本研究成功构建了酵母双杂交重组诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A,构建的诱饵质粒对Y2HGold酵母菌无自激活活性和细胞毒性,且构建的诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A可以在Y2HGold酵母菌内正确表达。表明所构建的诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A可以用于筛选小亚璃眼蜱唾液腺酵母双杂交c DNA文库,获得可能与环形泰勒虫TRAP-A蛋白相互作用的蜱源蛋白。     

胞内劳森菌LsaA蛋白的原核表达及间接ELISA抗体检测方法的建立

为建立胞内劳森菌特异性抗体检测方法,将密码子优化合成的胞内劳森菌表面蛋白LsaA的编码基因克隆于pET32a(+)载体,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达。用纯化的重组LsaA蛋白作为包被抗原,通过一系列条件优化,建立了检测胞内劳森菌抗体的间接ELISA方法。结果显示:该方法可以特异地检测抗胞内劳森菌抗体,与大肠杆菌、猪霍乱沙门菌、猪流行性腹泻病毒和猪传染性胃肠炎病毒等常见猪腹泻病原的抗血清均无交叉反应。来自PCR检测粪便呈胞内劳森菌阳性猪的血清,用所建立ELISA检测均为胞内劳森菌抗体阳性。该方法具有较好的敏感性和重复性,阳性血清经过1∶800稀释检测结果仍为阳性,批内和批间重复试验的变异系数分别为0.352%~2.752%和0.877%~3.000%。应用建立的ELISA方法对河南省部分地区猪场胞内劳森菌的感染情况进行了血清流行病学调查,结果显示被检地区猪场均存在不同程度的胞内劳森菌抗体阳性,阳性率在13.3%~57.1%,平均阳性率为30.6%。结果表明,本研究所建立的ELISA方法可以用于胞内劳森菌抗体的检测,为胞内劳森菌感染的监测和流行病学调查提供了方法。     

猪CR1-like蛋白酵母双杂交诱饵质粒的构建及鉴定

为了研究猪红细胞免疫粘附病原体的分子机制,筛选能与猪红细胞类补体受体I型(CR1-like)蛋白发生相互作用的蛋白,将CR1-like36和Cr1-like811基因与pGBKT7载体连接后,构建酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-CR1-like36和pGBKT7-CR1-like811。转化入酵母细胞Y2HGold中,检测融合蛋白的表达及其对酵母细胞的毒性和自激活现象。结果表明,CR1-like基因成功连接到pGBKT7载体,重组质粒表达的融合蛋白对酵母细胞无毒性作用,也无自激活现象。成功构建了符合酵母双杂交系统要求的诱饵质粒pGBKT7-CR1-like36和pGBKT7-CR1-like811,为课题组后期研究猪红细胞CR1-like发挥免疫粘附功能的分子机理奠定基础。     

羊口疮病毒129蛋白互作宿主蛋白的筛选与C1QBP基因的克隆分析

【目的】以羊口疮病毒129（ORFV129）蛋白为研究对象,在构建山羊鼻甲骨原代细胞cDNA文库的基础上,通过酵母双杂交筛选与其相互作用的蛋白。【方法】采用Smart^TM技术构建山羊鼻甲骨原代细胞cDNA文库。构建诱饵质粒pGBKT7-129,并将其转化至Y2HGold酵母感受态细胞,验证质粒pGBKT7-129是否具有自激活性。对转化了质粒pGBKT7-129的菌液进行生长曲线测定,验证该质粒是否对酵母细胞有毒性作用。以ORFV129为诱饵蛋白,利用酵母双杂交系统筛选出与ORFV129相互作用的宿主胞内蛋白并对阳性菌落进行PCR和测序鉴定。利用DAVID 6.7的GO数据库对胞内宿主蛋白进行功能分类和通路分析,并依据Cytoscape v 3.8.0软件绘制ORFV129与胞内蛋白相互作用的网络图。以山羊脾脏为组织样本,采用RT-PCR技术克隆山羊补体C1q结合蛋白（complement C1q binding protein,C1QBP）基因CDS区序列,并采用在线软件进行生物信息学分析。将C1QBP基因CDS区序列连接至pcDNA3.1（+）构建真核表达载体pcDNA3.1（+）-C1QBP,并将其转染至山羊鼻甲骨原代细胞进行亚细胞定位分析。【结果】试验成功构建山羊鼻甲骨原代细胞cDNA文库,文库容量约为6.0×10⁶ CFU/mL。成功构建诱饵质粒pGBKT7-129,重组质粒pGBKT7-129无自激活能力且对酵母细胞无毒性。利用酵母双杂交筛选出14个与ORFV129进行互作的胞内蛋白并对阳性克隆进行PCR、测序验证。试验成功克隆山羊C1QBP基因CDS区,长度为837 bp,编码279个氨基酸。系统进化树显示,山羊和绵羊亲缘关系最近。C1QBP蛋白为不稳定的亲水性蛋白,无信号肽结构和跨膜结构域,主要包括3种磷酸化位点,分别是18个丝氨酸、4个苏氨酸和3个酪氨酸位点。C1QBP蛋白二级结构由α-螺旋（33.81%）、无规则卷曲（46.40%）、延伸链（16.91%）和β-转角（2.88%）组成,三级结构与二级结构一致。间接免疫荧光试验表明,C1QBP蛋白散在分布于细胞质中。【结论】筛选出了与ORFV129蛋白相互作用且在天然免疫应答中发挥作用的宿主胞内蛋白C1QBP,通过间接免疫荧光试验验证C1QBP定位于细胞质中,推测ORFV129与能C1QBP相互作用诱导炎症,为进一步验证ORFV129蛋白介导ORFV抑制机体免疫应答的过程奠定基础。     

猪胞内劳森菌16SrRNA基因的克隆及序列分析

胞内劳森菌(Lawsoniaintracellularis,LI)是猪增生性肠炎的病原,本试验设计3条引物,采用半巢式PCR,从猪的回肠粘膜中扩增出长为1 457 bp的胞内劳森氏菌16SrRNA基因,并进行序列比较分析.结果表明,与不同动物源性(鼠、仓鼠、鹿、马、鸵鸟等)的增生性肠炎胞内菌核苷酸同源性在98.4%～100%之间,与脱硫弧菌同源性达到88.6%,与一般弯曲杆菌和螺旋体同源性较低(71.8%～73.9%).