鼠疫耶尔森菌caf1基因缺失株体外生物学特性和对小鼠致病性分析

目的探索caf1基因缺失对鼠疫耶尔森菌体外生物学特性与对小鼠致病性的影响.方法利用CRISPR/Cas12a介导的基因编辑技术构建鼠疫耶尔森菌caf1基因缺失株,并通过PCR技术对caf1基因缺失验证.比较鼠疫耶尔森菌caf1基因缺失株和野生株201在生长速率、液体培养状态、聚集情况等体外生物学特性和对小鼠致病性等方面的差异.结果PCR扩增结果证实,caf1基因缺失株构建成功.体外生物学特征分析表明,与野生株相比,caf1基因缺失株的形态学和生长速率并未发生明显变化,自凝聚率升高.肺递送途径LD50分析表明,caf1的缺失导致鼠疫耶尔森菌气溶胶感染小鼠半数致死剂量显著降低.结论不同途径感染结果表明,caf1基因缺失株相较于野生株,在肺递送、滴鼻、皮下、尾静脉注射4种途径下对BALB/c小鼠的毒力均降低.caf1基因的缺失导致鼠疫耶尔森菌自凝聚率升高,对BALB/c小鼠致病性下降.

鼠疫耶尔森氏菌caf1和pH6基因的原核表达

目的利用DNA重组技术,在大肠杆菌中获得融合表达的鼠疫耶尔森氏菌caf1及p H6抗原基因。方法利用分子克隆技术克隆后,在原核系统中表达鼠疫菌重要功能蛋白caf1及p H6蛋白,根据云南玉龙菌株(D106004)全基因组序列设计引物,PCR扩增目的基因片段;采用p ET-32a(+)作为表达载体,通过双酶切和连接反应,将目的基因片段定向插入载体中,构建重组表达质粒;IPTG诱导,使重组质粒在其宿主菌E.coli BL21(DE3)中表达。结果根据酶切鉴定和PCR产物测序结果显示,目的基因caf1及p H6已成功连接到表达载体p ET-32a(+)上,SDS-PAGE结果显示表达产物的相对分子质量约为34.2 ku和35.5 ku,与理论分子量一致。结论成功克隆并构建了p ET32a-caf1及p ET32a-p H6重组基因原核表达系统,为鼠疫潜在诊断靶点及新型疫苗选择的可能性奠定了基础。

caf1基因为靶标的鼠疫检测PCR法的改进

目的查明行业标准推荐caf1基因引物（简称行标caf1引物）进行PCR检测时，在一些非鼠疫菌上出现非特异性条带的原因，并提出解决办法。方法共选取112株菌进行试验，其中鼠疫菌40株、非鼠疫菌72株；提取菌株DNA，并对caf1基因进行PCR扩增；选择出现非特异性条带的7株菌株，进行切胶回收、纯化以及TA克隆测序；针对caf1基因重新设计引物，对被试菌株进行验证。结果使用行标caf1引物扩增40株鼠疫菌，均未出现非特异性条带，扩增72株非鼠疫菌，有58株扩增出400、500、600、700、800、900、1 000 bp的非特异性条带。经克隆和测序，在非特异性产物的基因序列中均出现行标caf1引物的反向引物序列及反向引物的反向互补序列。重新设计caf1引物，扩增72株非鼠疫菌，均未出现非特异性条带。结论行标caf1引物在筛查鼠疫菌时会出现非特异性条带，使用新caf1引物可有效避免这一情况，提高检测的准确性。

PCR检测鼠疫菌种中F1抗原基因

目的应用PCR检测试验用EV菌株是否存在caf1基因。方法应用含内部对照PCR技术,以鼠疫菌特异基因caf1合成一对引物,进行PCR实验。结果该试验用EV菌株经PCR扩增,呈现一条与caf1基因分子量相吻合的清晰目的扩增带。结论该试验用EV菌株未缺失产生F1抗原的基因,可以用于提取F1抗原等试验。