中国荷斯坦奶牛IL-18基因的克隆与真核表达研究

为了克隆并表达中国荷斯坦奶牛白介素18(interleukin,IL-18)基因,用牛白介素18基因特异性引物对刀豆蛋白(ConA)刺激后荷斯坦奶牛外周血单核细胞(PBMCb)总RNA进行RT-PCR扩增,并将扩增产物纯化后克隆入pMD18-T中进行核苷酸序列测定,将目的基因亚克隆到真核表达载体pGFP-C1中,构建了重组质粒pGFP-IL-18,转染BHK-21细胞,检测目的基因是否表达.结果:该基因全长582 bp,编码193个氨基酸,与羊、犬和猪IL-18基因相比,核苷酸序列有较高的同源性,但与小鼠和鸡IL-18基因相比有明显的种属差异,转染48 h后,可在转染细胞胞浆中检测到黄绿色的荧光,表明已成功克隆了中国荷斯坦奶牛IL-18基因,并实现了该基因在真核细胞中的表达.     

患隐性乳房炎的奶牛乳汁pH变化与体细胞关系的研究

采集新疆垦区奶牛乳样若干份(604份)，利用奶牛隐性乳房炎诊断液、光学显微镜，以及pH211酸度计测定乳汁的pH与体细胞的含量，确定奶牛隐性乳房炎与牛乳pH的变化关系。结果表明，牛乳pH的变化与体细胞和炎性细胞的含量呈正相关，即泌乳奶牛乳汁的正常pH在6．4～6．6之间；体细胞在20万～50万个／ml区间时，奶牛乳汁pH在6．6～6．8之间；体细胞在50万～150万个／ml区间时，奶牛乳汁pH在6．8～7．0之间；体细胞在150万～500万个／ml区间时，奶牛乳汁pH在7．0～7．2之间；体细胞大于500万个／ml时，奶牛乳汁pH在7．2以上。     

布鲁氏菌M5-90△WboA基因缺失株的构建及免疫效果的初步评价

为获得毒力较弱并能区分自然感染和疫苗免疫的布鲁氏菌候选疫苗株,本研究用PCR方法扩增WboA基因的上下游同源臂序列,构建重组质粒pGEM-7zf-△WboA-Sac,电转化布鲁氏菌M5-90感受态细胞,筛选布鲁氏菌疫苗株M5-90的WboA基因缺失株,并对获得的M5-90△WboA遗传稳定性、毒力、免疫保护性、抗体水平等指标进行检测.实验结果表明M5-90△WboA株的毒力比M5-90株明显减弱,差异极显著(p＜0.01),体液免疫和细胞免疫结果表明M5-90△WboA株与亲本M5-90株相比差异不显著(p＜0.05),M5-90△WboA株和亲本株的保护率分别为10％和20％,表明M5-90△WboA株与M5-90株具有相似的保护性.凝集试验和western blot试验显示M5-90△WboA株免疫小鼠的血清反应结果为阴性.本研究构建的布鲁氏菌基因缺失株M5-90△WboA具有较好的遗传稳定性,毒力比亲本株更弱,免疫保护性与亲本株相当,并能以血清学检测方法区分野毒株感染和缺失疫苗株免疫的动物.     

布鲁氏菌胞内存活机制与巨噬细胞极化关系研究进展

布鲁氏菌(Brucella)是一种兼性胞内寄生致病菌,虽无典型的毒力因子却有很强的致病力,且常导致慢性持续感染。布鲁氏菌病被列入世界上严重的人兽共患病之一,直接对畜牧业造成重大经济损失,严重威胁人类健康和公共卫生安全。布鲁氏菌感染的靶细胞主要是巨噬细胞,其发展了更高的策略逃逸宿主免疫细胞的杀伤,甚至在细胞内大量繁殖,削弱巨噬细胞的功能,使巨噬细胞的杀伤作用和抗原递呈功能部分丧失,从而能在宿主细胞内长期持续性感染。文章围绕布鲁氏菌胞内存活机制进行探讨,分析了不同极化类型的巨噬细胞在布鲁氏菌感染过程中的调控作用,以及相关炎症通路对机体炎症发展的作用;揭示了布鲁氏菌胞内生存不仅可适应持续感染期间不同的免疫微环境,也可适应感染期间靶细胞营养物质利用率的差异;证实了在慢性感染的过程中免疫逃避和与宿主细胞代谢的相互作用起关键作用;解释了NF-κB通路是调节M1/M2型巨噬细胞亚型平衡状态的关键因素。布鲁氏菌在宿主细胞中持续感染是国内外学者所面临的巨大难题,其免疫逃逸机制和致病机制仍需进一步研究。     

传染性法氏囊病病毒VP2基因真核细胞表达载体的构建及免疫应用研究

应用DNA重组技术将含有IBDV保护性抗原VP2质粒,以EcoRI、xhoI酶切,将酶切得到的VP2基因移入到载体poDNA3CMV启动子下游,得到含有IBDV VP2基因的真核表达载体poD-VP2基因疫苗.pcDVP2体外转染细胞能正确表达目的蛋白.免疫雏鸡后20 d,在体内可检测到特异性抗体.     

布鲁氏菌DnaJ蛋白的表达及功能分析

本试验旨在运用分子生物学与生物信息学方法对布鲁氏菌DnaJ蛋白进行分析;将该蛋白进行原核表达,并检验纯化蛋白在体外或体内诱导Th1和Th2型免疫反应的能力。以布鲁氏菌M5-90为模板成功扩增目的基因DnaJ,构建重组表达载体pET-30a-DnaJ;利用SDS-PAGE检测DnaJ重组蛋白在大肠杆菌中的表达,并对其进行纯化;用DnaJ蛋白刺激RAW 264.7细胞和小鼠脾细胞,并用DnaJ蛋白免疫小鼠;利用ELISA试剂盒检测细胞因子IFN-γ、IL-4及小鼠血清中IgG1和IgG2a抗体水平的变化。结果显示,DnaJ蛋白二级结构以无规则卷曲结构为主,该蛋白有11个抗原决定簇;SDS-PAGE结果显示,重组菌在37.7 kDa大小的位置有特异表达条带,获得了DnaJ纯化蛋白;DnaJ蛋白可诱导宿主细胞和小鼠产生高水平IFN-γ、IL-4、IgG1和IgG2a抗体。鉴于DnaJ蛋白可在体外或体内诱导Th1和Th2型免疫反应,有望成为布鲁氏菌病的候选亚单位疫苗。     

STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内存活的影响

旨在探讨STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内生存的影响。本研究采用布鲁氏菌光滑株S2308（S2308）和粗糙型疫苗株RB51（RB51）侵染巨噬细胞。利用qRT-PCR检测M1型巨噬细胞标志因子p65、NOS2和IL-1β,M2型巨噬细胞标志因子STAT6、ARG1、IL-10的mRNA表达水平;流式细胞术检测M1型标记分子CD86和M2型标记分子CD206的表达;Western blot检测p-STAT6蛋白及抑制剂AS对蛋白的抑制作用;ELISA检测M1型细胞因子TNF-α、IL-12和M2型细胞因子IL-4、IL-10的表达量;最后对胞内菌落进行CFU计数。qRT-PCR结果显示,在感染8、12 h时可显著诱导M1型因子mRNA转录表达,72 h时低表达,而M2型因子在72 h时高表达;流式细胞术结果显示,S2308感染12 h可显著诱导CD86的表达,感染72 h可显著诱导CD206的表达,但RB51对二者无影响;Western blot结果显示,S2308菌株在感染72 h时激活STAT6信号通路,而RB51几乎不激活该通路,抑制剂AS在2 μmol·L^-1浓度时抑制效果最佳;ELISA结果显示,AS抑制剂可显著抑制IL-4、IL-10的释放,并促进TNF-α、IL-12的释放;CFU计数结果显示,S2308组的胞内菌呈先降低后显著上升趋势,加入AS抑制剂后可显著抑制布鲁氏菌胞内复制。布鲁氏菌S2308在感染后期能够通过STAT6诱导M1型巨噬细胞向M2型转化,并促进Th2型细胞因子的释放,从而有利于布鲁氏菌的胞内生存。而RB51几乎不激活该通路,不影响胞内生存。     

牛布鲁菌侵染对HPT-8细胞p38基因转录水平的影响

探讨布鲁菌侵染人胚胎滋养层细胞(HPT-8)过程中对p38基因转录的影响。用牛布鲁菌2308和RB51株分别侵染HPT-8细胞,在不同侵染时间点(0、4、8、12、48h)收集细胞,提取总RNA,反转录获得cDNA;构建p38α、p38β和内参基因GAPDH的克隆质粒,并绘制3种基因扩增的标准曲线;RT-qPCR检测p38α和p38β基因的转录表达。结果显示,获得了HPT-8细胞侵染前后的cDNA,构建了pMD18-T-p38α/p38β/GAPDH克隆质粒,绘制了标准曲线。RT-qPCR结果显示,布鲁菌2308和RB51侵染滋养层细胞后(4、8、12、48h),p38α和p38β的相对表达量比0h均明显下降,差异极显著(P0.01),布鲁菌RB51株和2308株也存在一定差异。结果表明,在布鲁菌侵染HPT-8细胞的过程中,p38 MAPK信号通路被下调,提示p38 MAPK信号通路参与了对细胞生物学效应的调控,且这种调控作用与菌株的毒力强弱存在密切联系。     

羊种布鲁氏菌M5-90疫苗株铁应答调控因子irr和rirA基因缺失株的构建与鉴定

为研究铁调控因子irr和rirA在羊种布鲁氏菌（Brucella melitensis）感染过程中的作用,本研究通过卡那替换的方法构建两个缺失株M5-90Δirr和M5-90ΔrirA,分别将亲本株和缺失株在相同营养条件下培养36 h,观察其振荡培养时的生长变化趋势。分别将1×10⁸ CFU M5-90Δirr、M5-90ΔrirA和M5-90接种到含1.5 mol/L NaCl、pH 2.5、pH 11.5、10 mmol/L H₂O₂的1 mL布鲁氏菌液体培养基,比较缺失株和亲本株在不同条件下的生长特性;分别以1×10⁶ CFU M5-90Δirr、M5-90ΔrirA和M5-90感染小鼠巨噬细胞RAW264.7检测缺失株的黏附、侵袭和胞内生存能力。结果显示,在相同体外培养条件下缺失株M5-90Δirr和M5-90ΔrirA生长速度明显低于亲本株;M5-90Δirr、M5-90ΔrirA在高盐、强酸和强碱环境下生存率均显著或极显著低于亲本株（P<0.05;P<0.01）,在H₂O₂条件下这两个缺失株的生存率却显著高于亲本株（P<0.05）。与亲本株相比,缺失株在小鼠巨噬细胞RAW264.7内的侵袭和黏附能力均减弱,在感染后45 min缺失株M5-90Δirr和M5-90ΔrirA的黏附和侵袭能力均极显著低于亲本株（P<0.01）,但在感染后24 h,这两个缺失株在细胞内繁殖能力与亲本株相比有所增强。本研究报道了irr和rirA基因不仅调控了羊种布鲁氏菌的生长,同时对细菌黏附和侵袭能力也产生一定的影响,M5-90Δirr和M5-90ΔrirA是两株具有潜力的布鲁氏菌候选疫苗株。