Genotypic Analysis, Construction of the Expression System and Immunological Identification of the Recombinant Proteins of the LipL32 Gene in the Dominant Serogroups of Leptospira interrogans in China

To investigate the existence of the major outer membrane protein (MOMP) gene LipL32 in 15 dominant Chinese strains of 15 serogroups of Leptospira interrogans and 2 international strains of 2 serogroups of Leptospira biflexa, and to clone and construct the expression system as well as to identify the recombinant proteins, genomic DNAs from strains of leptospira were prepared by routine phenol-chloroform method, and the fragments of the LipL32 gene with the whole length from the strains were amplified with high fidelity PCR. The target amplification products were sequenced after T-A cloning, and the expression system for the genes were thereby constructed. Expression of the recombinant proteins was identified by using SDS-PAGE after induction with IPTG at different dosages. Western blot assays with rabbit antiserum against the whole cell of TR/PatocⅠ of Leptospira and immunized serum with rMOMPs were used to determine the immunoreactivity and immunogenicity of the recombinant proteins. Microscopic agglutination test was used to determine the cross- agglutination titres in rabbit sera immunized with rMOMPs, and the cell adherence model of Leptospira was used to examine the blocking effects of rabbit antisera against these rMOMPs. It was found that the LipL32 gene could be found in all the 17 strains of Leptospira mentioned above with two different genotypes, i.e. LipL32/1 and LipL32/2. Amounts of expressions of rMOMP1 and rMOMP2 after IPTG accounted for 40% and 10% of the total bacterial proteins respectively. Both rMOMP1 and rMOMP2 could combine with the rabbit antiserum against leptospiral TR/PatocⅠ, and could induce the production of agglutination antibodies to these 17 strains of Leptospira with 1∶2 to 1∶64 MAT titres. The rabbit anti-rMOMP1 and anti-MOMP2 antibodies at 1∶2 to 1∶16 dilutions could efficiently block adherence of Leptospira. It concludes that all the Leptospira tested in the present study possess LipL32/1 or LipL32/2 genes, and the constructed expression system can express the rMOMP1 and rMOMP2. These recombinant proteins are showed to have good immunogenicity and satisfactory immunoreactivity.

问号钩端螺旋体lipL32/1-lipL41/1融合基因原核表达系统的构建及其应用

目的 :构建问号钩端螺旋体 (简称钩体 ) lip L 32 / 1- lip L 4 1/ 1融合基因及其原核表达系统 ,了解钩体野生株 lip L32和 lip L4 1基因携带和表达情况及钩体患者的血清抗体水平。方法 :采用连接引物 PCR构建 lip L32 / 1- li-p L4 1/ 1融合基因 ,常规方法构建其原核表达系统。采用 SDS- PAGE检测目的重组蛋白 r L ip L32 / 1- r L ip L4 1/ 1表达情况。采用 Western blot鉴定 r Lip L32 / 1- r Lip L4 1/ 1的免疫原性。采用 PCR和 MAT分别检测 97株问号钩体野生株 lip L32和 lip L4 1基因及其表达情况。采用 EL ISA检测 2 2 8例钩体患者血清 lip L32和 lip L4 1基因产物的抗体。结果 :与报道的相关序列比较 ,lip L 32 / 1- lip L 4 1/ 1融合基因核苷酸和氨基酸序列相似性分别为 99.9%和99.8%。目的重组蛋白 r Lip L32 / 1- r Lip L4 1/ 1表达产量约为细菌总蛋白的 10 % ,主要以包涵体形式存在。r L ip L32 /1和 r Lip L4 1/ 1兔抗血清均能与 r L ip L32 / 1- r L ip L4 1/ 1结合。 97.9%和 87.6 %问号钩体野生株分别有 lip L32和 li-p L4 1基因。95 .9%和 84 .5 %问号钩体野生株分别与 r Lip L32 s和 r Lip L4 1s兔抗血清出现效价 ,为 1∶ 4～ 1∶ 12 8的MAT阳性结果。分别有 94 .7%～ 97.4 %和 78.

问号钩端螺旋体lipL32/1-lipL21-OmpL1/2融合基因原核表达及其产物免疫原性分析

目的:构建问号钩端螺旋体(简称钩体)lipL32/1-lipL21-OmpL1/2融合基因及其原核表达系统,优化目的产物表达条件并对表达产物免疫原性进行鉴定。方法:采用连接引物PCR构建lipL32/1-lipL21-OmpL1/2融合基因,并用常规基因工程方法建立其原核表达系统。采用SDS-PAGE及Bio-Rad凝胶图象分析系统,检测目的重组蛋白rLipL32/1-LipL21-OmpL1/2表达量。采用免疫双扩散试验及WesternBlot,鉴定rLipL32/1-LipL21-OmpL1/2的免疫原性。结果:获得了序列正确的lipL32/1-lipL21-OmpL1/2融合基因及其原核表达系统E.coliBL21DE-3pET42a-lipL32/1-lipL21-ompL1/2。表达条件优化后的rLipL32/1-LipL21-OmpL1/2产量为37.78mg/L,是优化前的3.7倍。rLipL32/1-LipL21-OmpL1/2兔抗血清免疫双扩效价为1∶4。rLipL32/1-LipL21-OmpL1/2抗血清能识别rLipL32/1-LipL21-OmpL1/2以及rLipL32/1、rLipL21、rOmpL1/2。rLipL32/1-LipL21-OmpL1/2能与问号钩体56601株全菌兔抗血清以及黄疸出血群、流感伤寒群、波摩那群、秋季群问号钩体感染患者血清出现阳性杂交信号。结论:成功地构建了lipL32/1-lipL21-OmpL1/2融合基因及其原核表达系统,表达产物具有良好的抗原性和交叉免疫反应性,可作为研制通用型问号钩体基因工程疫苗及通用型钩体病血清学检测的抗原。

问号钩端螺旋体属lipL32/1-ompL1/1融合基因的真核表达及其表达产物的免疫反应性

目的 :构建问号钩端螺旋体 (简称钩体 )的融合基因 lip L32 / 1- omp L1/ 1真核表达系统并鉴定表达产物的免疫反应性。方法 :采用连接引物 PCR构建融合基因 lip L32 / 1- omp L1/ 1,克隆测序后构建 lip L32 / 1- omp L1/ 1的毕赤酵母真核表达系统 p PIC9K- lip L32 / 1- omp L1/ 1- P.pastoris GS115。用 MM和 MD平板分离 His+ Mut+型菌落 ,YPD平板筛选出 G4 18高抗性的 His+ Mut+ 转化子。以酵母裂解酶处理的高拷贝转化子 His+ Mut+ 克隆裂解产物为模板 ,5 'AOX1和 3'AOX1为引物 ,用 PCR检测所构建的毕赤酵母工程菌株染色体 DNA中的目的融合基因。在 BMMY培养基中用甲醇诱导目的重组蛋白 r L ip L32 / 1- r Omp L1/ 1表达。采用硫酸铵沉淀 ,Ni- NTA亲和层析提纯培养物上清液中的 r L ip L 32 / 1- r Omp L1/ 1。采用 SDS- PAGE和 Western blot分别检测 r L ip L 32 / 1- r Omp L 1/ 1的产量及其免疫反应性。结果 :获得的 lip L32 / 1- omp L1/ 1融合基因约为 1794 bp。其核苷酸和氨基酸序列与原始lip L32 / 1和 omp L1/ 1基因型比较 ,相似性分别高达 99.94 %和 10 0 %。所构建的真核表达系统可分泌 r Lip L32 / 1-r Omp L1/ 1,SDS- PAGE后位于预期位置处 ,产量约占上清总蛋白的 4 0 %。r Lip L32 /

问号钩体lipL32/1-lipL41/2融合基因的构建及其表达产物免疫性的鉴定(英文)

目的构建问号钩端螺旋体(简称钩体)lipL32/1-lipL41/2融合基因及其原核表达系统并鉴定其表达产物的免疫性。方法采用连接引物PCR构建lipL32/1-lipL41/2融合基因,常规方法构建其原核表达系统。采用SDS-PAGE和BioRad凝胶图象分析系统检测目的重组蛋白rLipL32/1-LipL41/2表达情况。采用Western blot鉴定rLipL32/1-LipL41/2的免疫反应性。采用ELISA检测228例钩体病人血清中lipL32/1、lipL41/2基因和lipL32/1-lipL41/2融合基因表达产物的抗体。结果 lipL32/1-lipL41/2融合基因核苷酸和氨基酸序列与报道的相关序列相似性分别为99 .9 %和99 .8 %。rLi-pL32/1-LipL41/2表达量约为细菌总蛋白的10 %。rLipL32/1和rLipL41/2兔抗血清均能识别并与rLipL32/1-LipL41/2结合。97 .4 %、78 .5 %和99 .1 %病人血清rLipL32/1、rLipL41/2和rLipL32/1-LipL41/2抗体阳性。结论本研究成功地构建了问号钩体lipL32/1-lipL41/2融合基因及其原核表达系统,rLipL32/1-LipL41/2不仅同时具有两个单一重组抗原的免疫反应性,且能提高钩体病人血清中抗体检测阳性率,可作为研制钩体属特异性基因工程疫苗或检测试剂盒的候选抗原。

问号钩端螺旋体血清群LipL32基因型分析及其重组蛋白的免疫学鉴定

目的 探讨 15群 15型问号钩端螺旋体 (简称钩体 )中国参考标准株及 2群 2型双曲钩体国际参考标准株是否均存在主要外膜蛋白 (MOMP)基因 (LipL32 ) ,克隆并构建该基因的原核表达系统 ,鉴定表达产物的免疫性。方法 常规酚 氯仿法提取上述钩体株基因组DNA ,高保真PCR扩增全长LipL32基因片段 ,T A克隆后测定核苷酸序列并构建表达系统 ,不同浓度IPTG诱导后用SDS PAGE检测rMOMP表达情况。分别用兔抗TR patocⅠ钩体全菌抗血清、rMOMPs免疫兔血清的Westernblot鉴定其免疫反应性和免疫原性 ,显微镜凝集试验 (MAT)检测rMOMPs免疫兔血清的交叉凝集效价 ,钩体细胞黏附模型检测抗体阻断效果。结果 上述 17株钩体均有LipL32基因 ,但可分LipL32 1和LipL32 2两种基因型。 13个LipL32 1和 4个Li pL32 2基因型之间核苷酸和氨基酸序列同源性分别为 95 .12 %～ 96 .6 0 %和 97.79%～ 98.16 %。IPTG诱导后rMOMP1和rMOMP2表达量分别占细菌总蛋白的 4 0 %和 10 %。rMOMP1和rMOMP2均能与兔抗钩体TR patocⅠ血清发生结合反应 ,免疫家兔可对上述 17株钩体产生 1∶2～ 1∶6 4MAT效价的凝集抗体。 1∶2～ 1∶16稀释的兔抗rMOMP1和rMOMP2血清均能有效地阻断钩体的黏附。结论 所有检测的钩体具有LipL32 1或LipL32 2基因。

问号钩端螺旋体rLTB/rCTB-LipL32/1免疫保护作用及野生株LipL32基因表达和患者抗体检测

目的 构建LTB- LipL32/ 1和CTB- LipL32 / 1融合基因原核表达系统并鉴定其表达产物的免疫和佐剂活性及保护作用,了解问号钩端螺旋体(简称钩体)野生株LipL32基因携带、表达及钩体病人血清LipL32基因产物抗体产生频率。方法 采用常规分子生物学技术构建LTB- LipL32 / 1和CTB- LipL32 /1融合基因及其原核表达系统。采用SDS PAGE检测目的重组蛋白rLTB -LipL32 / 1及rCTB -LipL32 / 1表达情况。分别采用Westernblot和GM1 -ELISA检测rLTB -LipL32 / 1及rCTB -LipL32 /1的免疫反应性和佐剂活性。采用PCR和MAT分别检测97株问号钩体野生株LipL32基因及其表达情况。采用ELISA检测2 2 8例钩体病人血清LipL32基因产物的抗体。采用豚鼠保护试验检测重组蛋白的免疫保护作用。结果 与报道的相关序列比较,LTB -LipL32 /1和CTB- LipL32 / 1融合基因核苷酸序列相似性分别为99.12 %～99.71%和98.5 4 %～99.4 2 % ,氨基酸序列相似性分别为97.5 8%～99.6 3%和96 .77%～99.6 3%。rLTB- LipL32 1和rCTB- LipL32 /1表达产量均约为细菌总蛋白的10 % ,并主要以包涵体形式存在。rLTB -LipL32 / 1和rCTB- LipL32 /1均分别能与LipL32 /1兔抗血清和牛GM1结合。97.9%(95 97)问号钩体野生株含有LipL32基因,95 .9% (93 97)问?

问号钩端螺旋体脂蛋白LipL32膜定位及其免疫应答

目的确定问号钩端螺旋体（简称钩体）属特异性脂蛋白抗原LipL32膜定位及其自然抗体应答情况和抗体类型。方法IPTG诱导目的重组蛋白rLipL32-1和rLipL32-2表达，Ni-NTA亲和层析法提纯rLipL32。采用显微镜凝集试验（MAT）检测四川地区钩体患者血清标本及rLipL32兔抗血清与我国问号钩体参考标准株的交叉凝集情况。采用胶体金免疫电镜技术对LipL32进行膜定位。建立基于rLipL32的ELISA，检测钩体患者血清中特异性抗体类型及其水平。结果黄疸出血群是四川地区最主要的优势钩体血清群。rLipL32兔抗血清均能与我国问号钩体参考标准株发生MAT效价为1：80～1：320的交叉凝集反应。LipL32是位于钩体外膜表面的蛋白质分子。156例MAT阳性钩体患者血清标本中，rLipL32-1和rLipL32-2特异性IgM阳性率分别为91．0％～92．9％和90．4％～92．3％，特异性IgG阳性率分别为99．4％和97．4％～98．1％。结论LipL32是问号钩体属特异性表面蛋白抗原。自然感染钩体时，LipL32-1和LipL32-2可诱导机体产生IgM和IgG两类血清抗体。rLipL32-1和rLipL32-2可作为研制检测试剂盒的候选抗原。

lipL32-PCR应用于钩端螺旋体检测

目的探讨lipL32-PCR检测方法对钩端螺旋体(钩体)检测的可行性。方法根据外膜脂蛋白基因(lipL32)设计引物,与卫生行业标准推荐的引物G1/G2对比,进行特异性与灵敏度研究,并应用于常山县蛙、鼠肾脏标本钩体PCR检测;对浙江省2008年分离菌株进行钩体PCR鉴定。结果 lipL32-PCR具有较高的灵敏度和特异性,该引物可特异性扩增致病性钩体DNA,对本实验所用的其他细菌不扩增。2008年分离的钩体菌株PCR鉴定结果与血清学鉴定结果相符;鼠和蛙肾标本进行lipL32-PCR和卫生行业标准的G1/G2PCR检测,结果两法符合率为95.0%;lipL32-PCR检测阳性率为10.0%,G1/G2-PCR检测阳性率为5.0%,采用精确计算概率法进行阳性率比较,二者差异无统计学意义(P=0.25)。结论 lipL32-PCR检测方法可灵敏、特异地检测致病性钩体,能正确有效地反映野生动物带菌率,为控制钩体病提供依据。

赖型钩端螺旋体LipL32-HlyX融合基因真核表达载体的构建及在COS7细胞中融合表达的研究

从赖型钩端螺旋体017株全基因组中通过聚合酶链反应(Polymerase chain reaction,PCR)分别扩增出脂蛋白32(LipL32)和溶血素-X(HlyX)基因,应用重叠延伸PCR技术(Gene splicing by overlap extension PCR,SOEPCR)获得LipL32-HlyX融合基因。以pcDNA3.1为载体,LipL32-HlyX为目的基因,双酶切构建重组质粒。将重组质粒转化大肠杆菌DH5α,经双酶切、PCR及测序鉴定证实重组质粒构建成功。脂质体转染法将构建成功的重组质粒转染COS7细胞,RT-PCR扩增出约2000bp的目的基因,Western blotting分析发现在75KD处出现特异性的阳性条带。结果证实赖型钩端螺旋体LipL32-HlyX融合基因真核表达载体能在哺乳动物细胞中表达,为钩体DNA疫苗的研究和开发奠定了基础。