副结核分枝杆菌免疫原蛋白的筛选及免疫保护效果评价

【背景】副结核病(paratuberculosis,PTB)是由副结核分枝杆菌(Mycobacterium avium subsp.paratuberculosis,MAP)主要引起反刍动物的一种慢性消耗性传染病。患病动物表现为肉芽肿性肠炎和肠道的功能失调、顽固性腹泻、渐进性消瘦、营养不良、贫血、嗜睡甚至死亡。PTB给畜牧业造成巨大的经济损失,并且严重威胁公共卫生安全。由于目前临床上对于PTB的检测和控制手段不够完善,现有的PTB疫苗保护效果不佳,并且干扰牛结核病的诊断,因此亟需研发免疫原性强、保护效果佳的疫苗以用于PTB的防控。【目的】通过筛选MAP免疫原蛋白,并对其免疫保护效果进行评价,为PTB的防控提供数据支持。【方法】根据MAP的p22、map1272c、map3531c、map3783、map3701c以及map3527这6个基因,分别构建5种重组质粒,在获得5种重组蛋白基础上,联合MONTANIDE ISA 61 VG佐剂皮下多点注射免疫小鼠,通过IFN-γELISPOT试验筛选出最佳免疫原;随后将最佳免疫原和已报道的66NC融合蛋白混合,经皮下多点注射免疫小鼠,在二免3周后用1×10^(8)CFU的MAP K-10菌株腹腔感染小鼠。通过IFN-γELISPOT试验,抗体监测和细胞因子检测,分析感染后小鼠的体重、肝脏病理学和组织病理学变化及其荷菌数差异,综合评价候选亚单位疫苗的免疫原性和免疫保护效果。【结果】以MAP p22、map1272c、map3531c、map3783以及map3701c为基础成功构建和表达了5种融合蛋白58F、62F、69F、46F和52F,其中免疫58F后产生的IFN-γ水平最高,是更具潜力的候选免疫原,且以融合蛋白组合66NC+58F诱导持久高滴度的IgG、IgM、IgG1和IgG2a水平,诱导特异性的IFN-γ、TNF-α和IL-17A的释放;在保护效果评价中,融合蛋白组合66NC+58F抵抗MAP感染造成的体重下降,显著减轻肝脏的病理损伤,降低MAP在肝脏中的定植。【结论】融合蛋白组合66NC+58F诱导小鼠产生Th1和Th17型免疫反应,对MAP感染有着一定免疫保护作用,是PTB重要的候选亚单位疫苗。

牛源副结核分枝杆菌MAP3732c基因的原核表达与多克隆抗体的制备

为表达副结核分枝杆菌MAP3732c蛋白,研究构建原核表达质粒pET28a-MAP3732c,诱导表达鉴定后采用His标签亲和层析纯化获得MAP3732c重组蛋白,多次免疫Balb/c小鼠制备多克隆抗体,采用间接ELISA方法检测其抗体效价。结果表明,成功构建克隆重组质粒T1-MAP3732c与表达重组质粒p ET28a-MAP3732c;在IPTG终浓度为0.5 mmol·L^(-1)、37℃条件下成功诱导MAP3732c重组蛋白表达;SDS-PAGE结果表明,MAP3732c重组蛋白大小约为28 ku,且以包涵体形式存在;Western blot鉴定结果显示,重组蛋白与His抗体和牛源副结核病阳性血清均有良好免疫反应、阴性血清无非特异性结合;ELISA方法检测结果显示,抗MAP3732c多克隆抗体效价为1:204800。研究为副结核分枝杆菌MAP3732c蛋白免疫原性分析及副结核病检测方法建立提供理论参考。

副结核分枝杆菌重组酶介导扩增-侧向流试纸条检测方法的建立与初步应用

旨在建立一种副结核分枝杆菌(Mycobacterium avium subsp.paratuberculosis,MAP)精准快速的检测方法,结合重组酶介导扩增(recombinase-aid amplification,RAA)和侧向流试纸条(lateral flow dipstick,LFD)技术,以MAP的特异性多拷贝插入元件IS900设计引物和探针,通过优化反应时间和温度等条件,建立可用于MAP现场可视化检测的RAA-LFD方法。该检测方法在35℃条件下恒温反应30 min即可实现对MAP目的基因的有效扩增。试验结果显示:该方法可特异性地检测出MAP,不与其他常见的病原发生交叉反应;对MAP标准品的最低检测限可达到10 fg·μL^(-1);使用该方法对149份牛奶样品进行检测,与传统的PCR相比,其敏感性为100%。综上,本研究成功建立了一种针对于MAP的精准快速的试纸条检测方法,并具有广泛的应用前景。

副结核分枝杆菌PanCD基因缺失株的构建及毒力评价

为了开发出能有效防控副结核病的减毒疫苗,试验采用同源重组的方法构建MAP K-10ΔPanCD基因缺失菌株,以MAP K-10菌株基因组为模板,扩增PanCD基因的上下游同源臂,构建pHAE159-p0004s-PanCD重组质粒,转化入耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis,Msg)感受态细胞中获得噬菌体,并感染MAP K-10菌株,然后挑取单克隆扩大培养,提取基因组进行PCR鉴定;绘制MAP K-10菌株与MAP K-10ΔPanCD基因缺失菌株的生长曲线;用MAP K-10ΔPanCD基因缺失菌株感染小鼠并评价其毒力,解剖取肝脏和脾脏,分析组织荷菌量和肝脏病理变化。结果表明:成功扩增出PanCD基因的上下游同源臂,经PCR扩增和酶切鉴定成功构建出pHAE159-p0004s-PanCD重组质粒,将重组质粒电转化入Msg感受态细胞中获得噬菌体,感染MAP K-10菌株后成功构建出MAP K-10ΔPanCD基因缺失菌株;与MAP K-10菌株相比,MAP K-10ΔPanCD基因缺失菌株的生长速率明显下降;攻菌2周时,MAP K-10ΔPanCD基因缺失菌株感染小鼠的肝脏和脾脏中荷菌量显著减少;小鼠肝脏病变明显减轻。说明PanCD基因是MAP的一个重要毒力因子,构建的MAP K-10ΔPanCD基因缺失菌株可作为MAP减毒活疫苗的候选菌株。

一起牛病毒性腹泻病毒、副结核分枝杆菌和弯曲杆菌共感染的诊治

牛病毒性腹泻病毒能引起牛腹泻,而副结核分枝杆菌和弯曲杆菌同样能引起各个年龄段的牛腹泻,甚至流产,当3种病原共感染时,则会加重牛场的经济损失。该文通过一起牛病毒性腹泻病毒、副结核分枝杆菌和弯曲杆菌共感染病例,从发病情况、实验室检查、药敏试验、防治等方面进行阐述,旨在为防控这3种疫病提供参考。

一起牛病毒性腹泻病毒、副结核分枝杆菌和弯曲杆菌混合感染的诊治报告

牛病毒性腹泻病毒能够引起牛腹泻,而副结核分枝杆菌和弯曲杆菌同样能引起各个年龄段的牛腹泻,甚至流产,当三种病原混合感染时,则会加重牛场的经济损失。本文通过一起牛病毒性腹泻病毒、副结核分枝杆菌和弯曲杆菌混合感染的案例,从发病情况、实验室诊断、药敏试验、防治等方面进行论述,旨在为防控这三种疾病提供参考。

新疆奶牛副结核分枝杆菌的分离鉴定

为进一步确定新疆某规模化牛场疑似奶牛副结核病病原,本研究从PCR检测阳性牛粪便样本中共分离获得4株细菌,对其进行菌落形态观察、抗酸染色镜检以及16S r RNA、IS900特异性基因及亚型分型基因的扩增、序列测定与分析。结果显示,所分离的4株细菌为抗酸染色阳性菌,对其IS900基因及亚型分型基因检测均为阳性,它们的16S r RNA、IS900基因及亚型分型基因之间同源性为100%,与Gen Bank中登录的副结核分支杆菌序列同源性在99%以上,从而确定所分离的4株菌株均为Ⅱ型(牛型)副结核分枝杆菌。

基于PCR检测和基因测序分析的鹿源副结核分枝杆菌鉴定及亚型分型

目的快捷、准确地鉴定马鹿副结核分枝杆菌基因型和亚型,为马鹿副结核病防控工作提供理论依据。方法从疑似感染副结核病马鹿的病料样品中提取其DNA,参照副结核分枝杆菌插入序列IS900鉴定引物、亚型分型引物,PCR扩增、测序及GenBank中BLAST比对。结果所测2份病例与副结核分枝杆菌核苷酸同源性均在99%以上,属于副结核分枝杆菌,采用亚型分型鉴定,属于Ⅱ型(牛型)副结核分枝杆菌。结论结合发病马鹿的临床症状、病理变化、抗酸性染色,证实该马鹿感染牛型副结核病。

副结核分枝杆菌SOD基因在大肠杆菌中的表达

目的构建副结核分枝杆菌SOD基因的原核表达载体,并在大肠杆菌中获得表达。方法以BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切pGEM-T-SOD和pET-28a(+),并将纯化的SOD基因亚克隆至pET-28a(+)中,构建原核表达质粒pET-28a-SOD,并将其转化至感受态E.coli BL21(DE3)中,经IPTG诱导后,进行SDS-PAGE和Western bloting分析。结果成功地构建出原核表达质粒pET-28a-SOD,并表达了约26.5kDa融合外源蛋白带,且具有牛副结核分枝杆菌抗原反应性。结论副结核分枝杆菌SOD基因在大肠杆菌中获得了表达,并具有抗原反应性,为进一步研究SOD作为诊断试剂或亚单位疫苗奠定了基础。

副结核分枝杆菌MAP0862、MAP1345基因的串联表达及其在间接ELISA中的初步应用

为探索副结核特异性蛋白MAP0862与MAP1345在牛副结核病血清学诊断中的作用,将通过串联表达获得的融合蛋白MAP0862-1345纯化定量后包被酶标板,经过对反应条件的优化,初步建立了基于融合蛋白MAP0862-1345的间接ELISA诊断方法。使用建立的ELISA方法对牛副结核病阳性血清、牛结核病阳性血清、牛布病阳性血清、卡介苗免疫牛血清、健康牛血清检测的结果表明其具有较好的特异性;使用该方法与IDEXX副结核病抗体检测试剂盒共同对300份临床血清样本检测,总符合率为92.7%。

副结核分枝杆菌hsp65基因的克隆及序列分析

以副结核分枝杆菌C-2株基因组DNA为模板,以hsp65基因特异性引物进行PCR扩增,获得了1 626 bp的DNA片段。通过T-A克隆技术,将PCR产物克隆至pGEM-T载体。经鉴定,成功地构建出了重组质粒pGEM-T-hsp65。序列分析结果表明:该序列与GenBank中副结核分枝杆菌K-10株的同源性为99.2%。

副结核分枝杆菌ISMav2基因的克隆与序列分析

以副结核分枝杆菌C-2染色体DNA为模板,以ISMav2基因特异性引物进行PCR扩增,获得约340 bp的DNA片段。将PCR产物克隆至pMDTM18-T Vector中,通过α-互补法筛选、质粒PCR鉴定及序列分析鉴定,成功构建出重组质粒pMDTM18-T-ISMav2,为进一步研究ISMav2基因及其在副结核病诊断中的应用奠定了基础。

副结核分枝杆菌map0862基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

为探索MAP0862蛋白在分枝杆菌感染鉴别诊断中的作用,研究构建了MAP0862的原核表达map0862-pET32a(+)质粒,并对其进行了诱导表达。以副结核分枝杆菌P10基因组DNA为模板,经PCR方法扩增副结核分枝杆菌map0862基因片段,将其克隆到原核表达载体pET32a(+)中。将重组子转化到大肠杆菌BL21(DE3),在E.coli中诱导表达带组氨酸标签的map0862-pET32a(+)的融合蛋白。结果显示,经IPTG诱导表达出约55 kD的融合蛋白,用副结核阳性血清进行Western blot检测,证明MAP0862重组蛋白具有良好的免疫原性。

副结核分枝杆菌MAP1068胞外蛋白酶的特性研究

为研究副结核分枝杆菌(MAP)1068蛋白的特性,本研究以MAP参考株K10基因组为模板,PCR扩增其map1068基因,构建p ET28a-map1068重组载体,将其转化BL21后诱导表达并纯化MAP1068蛋白。利用纯化的重组蛋白免疫(100μg/只/0.1 m L)小鼠制备多克隆抗体,应用该抗体对MAP1068蛋白进行亚细胞定位。以酪蛋白为底物测定MAP1068蛋白的酶活性。结果显示,MAP1068蛋白以包涵体形式表达;经变性、复性、亲和层析纯化后获得目的蛋白;将该蛋白免疫小鼠后其血清抗体效价可达1∶204 800;该蛋白主要定位于MAP细胞壁,可降解酪蛋白,为胞外蛋白酶。本实验为进一步研究MAP的致病机制奠定了基础。

副结核分枝杆菌hsp65基因在大肠杆菌中的表达

本研究以EcoR Ⅴ和EcoR Ⅰ双酶切pGEM-T-hsp65和pET-32a(+),并将纯化的hsp65基因亚克隆至pET-32a(+)中,构建出原核表达载体pET-hsp65。将pET-hsp65转化至感受态E.coli BL21(DE3)中,经IPTG诱导和SDS-PAGE分析,可见一条约76ku的外源蛋白带。Western blot分析表明,该蛋白具有与副结核分枝杆菌多克隆抗体发生反应的特性,为进一步研究有关hsp65的新型疫苗奠定了基础。

副结核分枝杆菌诊断技术的研究进展

本文介绍了长期以来一直危害世界畜牧业发展的副结核病的诊断方法,包括临床症状、直肠粘膜粪便检菌法、细胞免疫测定法、单向辐射溶血试验、微量间接溶血试验、细菌分离鉴定法、变态反应、琼脂扩散试验、补体结合试验、ELISA法、DNA探针和PCR方法等。在日益增长的牛奶检测和进口种牛迅速增加的情况下,目前迫切需要建立早期的快速、准确的诊断方法,这对于预防和清除副结核菌、保护人们身体健康和促进我国畜牧业的快速健康发展具有重要指导意义。

副结核分枝杆菌SOD基因在BHK-21细胞中的表达

将重组质粒pGEM-T-SOD中的副结核分枝杆菌SOD基因亚克隆至真核表达载体pVAX1中,构建真核表达重组质粒pVAX1-SOD,以脂质体介导法转染至BHK-21细胞中,并采用RT-PCR和间接免疫荧光技术检测SOD基因在BHK-21细胞中的表达。结果显示,成功地构建了副结核分枝杆菌SOD基因的真核表达载体,且SOD基因在哺乳动物细胞中获得了表达。为研究副结核分枝杆菌SOD基因的免疫效果及作为牛副结核病DNA疫苗奠定基础。