柔嫩艾美耳球虫两种表面抗原基因的原核表达与鉴定

为进一步研究柔嫩艾美耳球虫表面抗原蛋白,应用RT-PCR从柔嫩艾美耳球虫第2代裂殖子总RNA扩增表面抗原基因SAG19(Q70CD0)和SAGfm(U6L233),与pGEM-T easy载体连接,扩增目的片段后分别双酶切扩增产物与pET-28a(+),连接转化至BL21后,诱导表达,分别获得两种重组蛋白。SDSPAGE结果表明,两种重组蛋白的分子质量均为32ku,为包涵体蛋白形式。分别以感染柔嫩艾美耳球虫的鸡血清和重组蛋白免疫新西兰大白兔获得的多克隆抗体作为一抗,经Western blot分析,结果表明重组蛋白具有良好的免疫原性和抗原性。通过对这两种表面抗原基因的研究,为基因工程疫苗的研究提供一定的理论依据。     

柔嫩艾美耳球虫杨凌株3-1E基因的克隆、表达与蛋白结构预测

应用PCR技术,从柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)孢子化卵囊子孢子cDNA表达文库中扩增得到鸡E.tenella杨凌株(YL)子孢子表面抗原3-1E基因。序列分析表明,E.tenella YL 3-1E基因的开放阅读框(ORF)为513个碱基,编码170个氨基酸,与报道的E.tenella甘肃株(GS)3-1E基因相似性为99.8%,两者推导的氨基酸序列相似性为99.4%;而与文献报道的堆型艾美耳球虫(E.acervulina)美国株(US)3-1E基因序列的相似性为98.8%,推导的氨基酸序列相似性为98.8%。利用生物信息学和分子生物学软件对3-1E基因编码的蛋白进行结构预测,结果表明,该蛋白为结构松散的球状蛋白。将3-1E基因亚克隆到表达载体pGEX-4T-1,构建pGEX-3-1E重组质粒并在大肠杆菌BL21中进行表达,表达产物经SDS-PAGE分析,表明成功地表达出了分子量为44.7 ku的融合蛋白。该研究为球虫基因工程疫苗的研制奠定了基础。     

鸡艾美耳球虫3-1E基因的克隆与表达

应用反转录 -聚合酶链式反应 (RT- PCR)技术 ,分别从柔嫩艾美耳球虫甘肃株 (E.tenella GS,Et GS)和堆型艾美耳球虫青海株 (E.acervulina QH,Ea QH)孢子化卵囊子孢子中提取的总 RNA扩增得到鸡球虫子孢子表面抗原 3- 1E基因 (Et GS3-1E和 Ea QH 3- 1E)。将 Et GS3- 1E与原核表达载体 p GEX- 6 P1连接 ,构建了的 p GEX- 3- 1E原核表达质粒 ,并获得融合蛋白的高效表达和纯化。序列分析表明 :Et GS3- 1E和 Ea QH 3- 1E的 ORF均为 5 13个碱基 ,共编码 171个氨基酸。Et GS3- 1E的蛋白分子量为 18.5 k D,Ea QH 3- 1E的蛋白分子量为 18.6 k D。ORF比较 ,Et GS3- 1E与文献报道的 Ea3- 1E比较 ,共有 2个核苷酸发生变异 ,核苷酸同源性为 98.8%,有 1个氨基酸发生变异 ,氨基酸同源性为 99.4 %;Ea QH 3- 1E与文献报道的 Ea3- 1E比较 ,共有 4个核苷酸发生变异 ,核苷酸同源性为 97.7%,有 3个氨基酸变异 ,氨基酸同源性为 98.3%;Et GS 3- 1E与 Ea QH 3- 1E比较 ,有 3个核苷酸发生变异 ,核苷酸同源性为 98.2 %,有 2个氨基酸发生变异 ,氨基酸同源性为 98.8%。获得了 Et GS 3- 1E融合蛋白的高效表达和纯化 ,表达率达 4 3.2 %。     

鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E真核重组表达质粒的构建及其免疫保护性分析

为构建鸡柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)重组真核表达质粒并检测其免疫保护性,本实验将E.tenella表面抗原基因3-1E(E)与鸡IFN-γ、IL-2基因分别串联在真核表达载体pcDNA3.1(+)中,构建真核重组表达质粒pcDNA-E-IFNγ、pcDNA-E-IL2,同时构建对照质粒pcDNA-E、pcDNA-IFNγ、pcDNA-IL2.经酶切鉴定得到预期大小目的片段,测序结果与预期序列一致.将构建的重组质粒免疫鸡只,经western blot检测表明该重组质粒在鸡体内可以正常表达;对感染鸡只的免疫保护效果显示,pcDNA-E-IFNγ、pcDNA-E-IL2组抗球虫指数(ACI)分别为181.04、187.30,具有高效的抗球虫效果,为将其进一步研制成为具有实用价值的抗球虫疫苗奠定了基础.     

柔嫩艾美耳球虫HMGB1基因的克隆与原核表达

高迁移率族蛋白是细胞"警报素"的一员,具有多样的生物学效应。本研究利用生物信息学技术从柔嫩艾美耳球虫转录组中鉴定到Et HMGB1基因序列,根据获得的基因序列设计引物,以柔嫩艾美耳球虫未孢子化卵囊总RNA为模板,通过RT-PCR技术获得Et HMGB1基因,并构建p ET28a-Et HMGB1重组表达载体,进行原核表达。结果显示,Et HMGB1基因全长为432 bp,编码1段全长为143个氨基酸的多肽,该融合蛋白分子质量约为16 000,与预期分子质量一致。Et HMGB1基因的成功克隆和表达为该蛋白的功能研究奠定了基础。     

鸡IFN-γ与鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E抗原共表达DNA疫苗的免疫保护性研究

采用SOE-PCR将鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E抗原基因与鸡IFN-γ基因用(GGGGS)3接头融合,扩增出IFN-γ/3-1E融合基因,将其克隆到真核表达载体proVAX中构建双价融合表达质粒proIE。通过IFA检测proI、proE、proIE重组质粒在转染细胞PK-15后的蛋白表达情况。将重组质粒于14、21日龄免疫AA肉鸡,28日龄感染5×104个柔嫩艾美耳球虫孢子化卵囊,观察免疫保护效果。结果显示,与proE和proI相比,proIE双价融合DNA疫苗具有增强免疫保护作用,可显著降低粪便中的卵囊排出量(P0.05),但体重增加并不显著(P0.05)。     

鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E和CDPK双抗原DNA疫苗的免疫保护效果观察

将构建的含鸡柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)CDPK和3-1E双抗原的真核重组质粒proEC,在14日龄和21日龄分别免疫AA肉鸡,28日龄感染5×104个E.tenella孢子化卵囊,观察其免疫保护效果.结果显示,攻虫后1周,与proC组相比,proEC组能显著增强淋巴细胞转化和血清抗体水平(P＜0.05);与proE组和proC组相比,proEC组卵囊产量最低但差异不显著(P＞0.05),其相对增重低于proE组和proC组.结果表明,proEC双抗原DNA疫苗对E.tenella攻虫表现出一定双抗原协同保护效应.     

鸡柔嫩艾美耳球虫西宁株的抗药性研究

使用柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)西宁株(Et XN)感染13日龄岭南黄肉鸡,进行该虫株对轻灭(地克珠利,Diclazuril)、马度米星铵预混剂(Maduramicin Aminonium Premix)、球痢灵(磺胺氯吡嗪钠,Sulfachoropyridazine)、球迪2000(盐酸氯丙啉,Amprolium Hydrochloride)4种药物的抗药性研究。以相对卵囊产量(ROP)、病变记分减少率(RLS)、最适抗球虫活性百分数(POAA)、抗球虫指数(ACI)作为指标进行综合判定。结果表明:该虫株对马度米星铵预混剂具有轻度抗药性,对球痢灵具有中度抗药性,对轻灭和球迪2000具有完全抗药性。     

柔嫩艾美耳球虫表面抗原SAG7基因的克隆与表达

应用RT-PCR方法从柔嫩艾美耳球虫杨陵株的第二代裂殖子总RNA扩增出表面抗原SAG7的基因序列,并将其克隆至pGEM-T easy载体转化DH5a菌中。再用一对特异性引物扩增出N端不含信号肽序列的SAG7基因,经BamHⅠ和HindⅢ双酶切后与同样双酶切的PET-32a(+)连接并转化大肠埃希氏菌BL21(DE3),用PCR方法和双酶切筛选阳性克隆并测序,验证读码框是否正确。将筛选的阳性克隆菌经IPTG诱导,获得了SAG7重组抗原在大肠埃希氏菌中的高效表达,表达量占菌体总蛋白的50%以上,融合蛋白的分子量约为45kDa。菌体经超声裂解后经SDS-PAGE分析,重组抗原是以包涵体形式存在。     

柔嫩艾美耳球虫G6-PI基因的克隆、序列分析与原核表达

为研究柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)葡萄糖-6-磷酸异构酶(glucose-6-phosphate isomerase,G6-PI)的生化特性,本研究对其基因进行了克隆和原核表达。根据NCBI已公布的E.tenella Houghton株G6-PI的基因序列(GI:298161921)设计特异性引物,运用RT-PCR方法扩增EtG6-PI基因序列,并将其克隆到表达载体pColdI、pCold43a中,构建重组质粒pColdIEtG6-PI、pCold43a-EtG6-PI,经测序鉴定正确后,将其转化感受态细胞E.coli Rosetta(DE3),并进行IPTG诱导表达。结果表明,E.tenella G6-PI的ORF序列(1650 bp),编码550个氨基酸;重组菌pColdI-EtG6-PI、pCold43a-EtG6-PI均能成功诱导表达,其中pCold43a-EtG6-PI表达部分可溶性蛋白,表达产物纯化后可用于酶生化特性分析。柔嫩艾美耳球虫G6-PI基因的成功克隆表达为该酶的功能研究奠定了基础。     

柔嫩艾美耳球虫杨凌株3-1E基因表达产物的初步免疫效果研究

用柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella子孢子表面抗原基因原核细胞表达产物免疫雏鸡,观察其对球虫攻击的免疫保护作用.将可溶性重组蛋白和包涵体重组蛋白经肌肉注射分别于7日龄、14日龄两次免疫罗曼小公雏,同时设攻虫对照组和空白对照组,于第2次免疫后1周(28日龄)用1 ×104个E.tenella卵囊进行攻毒,观察其诱导产生的保护力.结果表明,3-1E可溶性蛋白组免疫无论从卵囊计数、盲肠病变计分和相对增重均优于包涵体免疫组.说明3-1E基因在大肠杆菌中的表达产物对鸡柔嫩艾美耳球虫的攻击有一定的免疫保护作用.     

鸡柔嫩艾美尔球虫ZJ株3-1E基因的原核表达及鉴定

本实验对E．tenellaZJ株的3-1E基因进行了克隆和表达。根据已报道的柔嫩艾美尔球虫3-1E基因序列设计引物,以孢子化卵囊总RNA为模板,用RT—PCR方法扩增得到一条特异片段,将扩增产物克隆至pUCM—T,转化感受态菌DH5仅,经酶切鉴定获得阳性重组质粒并对其进行测序。测序结果与参考序列比较,核苷酸同源性为99．5％。然后将重组质粒和表达载体pET-30a分别以EcoRⅠ、SalⅠ酶切后构建重组表达载体pET-30a-3—1E,并将其转化入大肠杆菌BL21中,提取质粒经酶切和PCR鉴定正确后,用IPTG诱导表达。表达产物经SDS—PAGE和Westernblot检测显示,3-1E基因在大肠杆菌中成功表达;融合蛋白的分子量约为27ku,诱导6h的蛋白表达量可达到47、024％。     

堆形艾美球虫广东株3-1E基因在毕赤酵母中的表达

以重组质粒pGEM-3-1E为模板，扩增了序列两端分别含有EcoRⅠ和XbaⅠ酶切位点的堆形艾美球虫（Eimeria acervulina）广东株3-1E基因（长度为529bp），将3-1E基因克隆至巴斯德毕赤酵母分泌型表达载体pPICZαC中，构建了酵母表达质粒pPICZαC-3-1E。转化毕赤酵母X-33得到含有3-1E基因的重组酵母，甲醇诱导产生的目的蛋白经SDS-PAGE分析和免疫印迹检测，表明毕赤酵母成功表达了3-1E基因。     

柔嫩艾美球虫杨凌株表面抗原SAG10基因的克隆与原核表达

从柔嫩艾美球虫第二代裂殖子总RNA中扩增＆SAG10基因，与pGEM-TEasy载体连接后转化大肠杆菌（E．coli）DH5a，筛选阳性克隆，扩增不舍N端信号肽的编码序列，分别插入表达载体pET-32a（＋）和pMAL-c2X，转化至E．coliRosetta，以IPTG诱导表达。结果表明，pET-32a（＋）-EtSAGIO在E．coliRosetta中的表达产物约占菌体总蛋白的43％，融合蛋白分子质量约为47ku，以包涵体形式存在；而pMAL-c2x-EtSAG10在E．coli Rosetta中表达的重组蛋白为可溶性，表达产物约占菌体总蛋白的35％，融合蛋白分子质量约为69ku。以表达的可溶性EtSAG10重组蛋白100μg／只肌肉注射免疫雏鸡，攻虫后以盲肠病变计分、盲肠卵囊数（OPG）、相对增重率和抗球虫指数（ACI）评价，免疫组相对盲肠卵囊产量为47．7％，抗球虫指数由86．79提高至152．13。提示，重组表达的EtSAG10可诱导雏鸡产生一定的抗球虫免疫保护。     

堆型艾美耳球虫保定株裂殖子3-1E基因的克隆与序列分析

依据GenBank中收录的堆型艾美耳球虫(Eimeria acervulina,E.acervulina)关国株(US)3-1E基因序列,设计特异性引物,以堆型艾美耳球虫保定株裂殖子基因组RNA为模板,利用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增获得3-1E基因序列部分片段,将此片段克隆至pGM-T Easy载体中,经PCR、限制性内切酶鉴定和克隆片段的序列测定、比较,结果表明该克隆片段扩增准确、可靠.序列比较发现,此片段与E.acervulina美国株(US)株、E.acervulina QH株cDNA的核苷酸同源性分别为99.4%和99.6%.     

鸡柔嫩艾美耳球虫ZJ株5401基因在大肠杆菌中的表达

根据E．tenella子孢子表面抗原5401基因序列设计合成特异性引物，引物两端分别加上EcoRⅠ和SalⅠ酶切位点及保护碱基，用RT-PCR方法从E．tenella孢子化卵囊扩增出881bp的片段。将重组克隆质粒pGEM-T5401用EcoRⅠ和SalⅠ双酶切后，电泳回收目的片段，克隆到同样经EcoRⅠ和SalⅠ双酶切的表达载体pET-30a中，得到重组表达质粒pET-30a-5401，把重组表达质粒转化大肠杆菌BL21，经IPTG诱导，表达出了His-5401融合蛋白。Western印迹结果表明表达产物为大约66．2ku的蛋白。     

堆型艾美耳球虫重组DNA质粒pcDNA3-3-1E的免疫原性

用E.acervulina重组质粒pcDNA3-3-1E免疫雏鸡,观察其对雏鸡细胞免疫和体液免疫功能的影响。将7日龄雏鸡随机分为4组,即空白对照组、pcDNA3.1空质粒组、重组质粒免疫组和卵囊免疫组,每组30只。pcDNA3-3-1E经肌肉注射途径免疫雏鸡,剂量为50μL/只（含质粒1g/L）。7日龄免疫1次,14日龄加强免疫1次。检测雏鸡血液T淋巴细胞增殖率,测定血清抗体水平。结果显示,与空质粒组和健康对照组相比,重组质粒组淋巴细胞的增殖能力明显增强（P〈0.05）,外周血中IgG的含量均显著升高（P〈0.05）,表明pcDNA3-3-1E裸质粒DNA能有效的提高雏鸡的细胞免疫和体液免疫水平。