弓形虫微线体蛋白MIC3的研究进展

弓形虫（Toxoplasma gondii）的微线体（mi-croneme）散布于虫体前端棒状体周围,是一种具有分泌功能的细胞器,其分泌的微线体蛋白（mi-croneme proteins MICs）与虫体对宿主细胞的识别和结合密切相关,在虫体入侵宿主细胞早期发挥重要作用。

刚地弓形虫GJS株微线体蛋白3基因真核表达质粒的构建及在BHK-21细胞中的表达

采用PCR技术从刚地弓形虫GJS株基因组DNA中扩增微线体蛋白3(MIC3)基因,并克隆到pMD18-T载体,经PCR、酶切及测序鉴定后,阳性重组质粒酶切并亚克隆到真核表达载体pcDNA3.1(+)后进行PCR、酶切及测序鉴定。将重组质粒转染BHK-21细胞。间接免疫荧光染色证明,质粒DNA成功转染到细胞中并得以表达。Western-blot分析证实,细胞裂解液及上清样品中有1条约39.2 ku的条带,可被山羊抗刚地弓形虫超免疫血清所识别,大小与预测值相符。表明,真核表达质粒pcDNA3-MIC3中的MIC3基因在BHK-21细胞中获得表达且表达产物具有抗原性。

刚地弓形虫微线体蛋白3的研究进展

微线体蛋白3(MIC3)是刚地弓形虫生活史各个时期均能表达的分泌蛋白,具有较强的免疫反应性,在弓形虫对宿主细胞的识别、黏附及入侵过程中发挥重要作用。深入研究弓形虫MIC3有助于研制弓形虫病诊断制剂及疫苗以防制弓形虫病。文章综述了近年来关于MIC3的分子生物学特征、相关疫苗及其用于弓形虫病诊断方面的研究进展。

弓形虫微线体蛋白6,7,8与宿主Spata3,Dkk2蛋白相互作用的研究

为了研究弓形虫微线体蛋白6(MIC6)、7(MIC7)及8(MIC8)是否与宿主精子生成相关蛋白3(Spata3)和Dickkopf相关蛋白2(Dkk2)互作,首先从弓形虫RH虫株cDNA中扩增了弓形虫MIC6、MIC7及MIC8基因,并从小鼠cDNA中扩增了Spata3和Dkk2基因。然后分别构建pGADT7-MIC6、pGADT7-MIC7和pGADT7-MIC8捕获载体及pGBKT7-Spata3和pGBKT-Dkk2诱饵载体。利用Clon Tech公司的MatchmakerTM Gold Yeast Two-Hybrid系统,将诱饵载体分别转化Y2HGold酵母菌,将捕获载体分别转化Y187酵母菌,最后通过酵母点对点验证分析弓形虫MIC6、MIC7和MIC8蛋白是否与宿主Spata3和Dkk2蛋白互作。结果表明:在酵母双杂交系统里MIC7和MIC8蛋白分别能够与宿主Spata3和Dkk2蛋白互作,而MIC6不能够与宿主Spata3和Dkk2蛋白互作。

猪弓形虫重组MIC3蛋白单克隆抗体的制备及其初步应用

为获得针对猪弓形虫MIC3蛋白的单克隆抗体,为进一步研制免疫金标试纸条提供材料,作者以纯化的重组MIC3蛋白免疫BALB/c小鼠,运用杂交瘤技术制备单克隆抗体(McAb)。经ELISA筛选阳性克隆和亚克隆建株,体内诱生腹水法制备McAb,测定其亚类、效价,进行Western blot分析,并利用胶体金颗粒标记的McAb制备免疫金标试纸条。成功制备了2株稳定分泌抗MIC3蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株B7和D3,2株McAb的免疫球蛋白亚类均为IgG2a,其ELISA腹水效价分别为1∶64万和1∶192万,Western blot结果表明,2株McAbs腹水均能分别与纯化的重组MIC3蛋白和猪弓形虫全虫蛋白中大小为56和38ku左右的蛋白发生特异性反应;用纯化后McAb标记的胶体金颗粒制备的免疫金标试纸条可以检测到最低浓度为4×104 CFU·mL-1的弓形虫速殖子。本研究为猪弓形虫病的现场诊断提供了有效的方法,显示出很好的临床应用前景。

γ-干扰素对弓形虫MIC3的基因免疫效果研究

将编码弓形虫微线蛋白3(MIC3)的真核表达质粒pcMIC3和编码γ-干扰素(IFN-γ)的真核表达质粒pcIFN-γ各100μg混合肌肉注射,间隔2周、3次免疫Balb/c小鼠,同时设相同剂量的pcMIC3、pcDNA和PBS免疫对照组。分别以酶联免疫吸附试验(ELISA)、四氮甲唑蓝(MTT)比色法和乳酸脱氢酶释放法(LDH)检测试验小鼠血清的特异性抗体、脾淋巴细胞的增殖应答和细胞毒性T细胞(CTL)活性,并观察腹腔接种弓形虫RH株速殖子后质粒的免疫保护效果。结果表明:与其它试验组相比,pcMIC3+pcIFN-γ组试验小鼠在免疫8周后的ELISA抗体水平、脾淋巴细胞的增殖应答和CTL活性显著或极显著提高,免疫小鼠45 d时的生存率为100%,能有效抵抗小剂量弓形虫强毒株的攻击。

弓形虫MIC3基因真核表达质粒的构建及其在BHK细胞中的表达

目的构建弓形虫微线体蛋白(MIC3)的真核表达质粒,为进一步研究MIC3蛋白的功能奠定基础。方法 PCR法扩增弓形虫MIC3目的基因,将纯化的目的基因插入到真核表达质粒PCDNA3.0,并转入DH5α宿主菌中,在含有青霉素的SOB平板上筛选阳性重组子,采用酶切和PCR扩增法对重组质粒进行鉴定;应用HifectinⅡ真核细胞转染试剂将弓形虫PCDNA-MIC3真核表达质粒转染幼地鼠肾细胞(BHK),表达产物用SDS-PAGE进一步确认,ELISA法检测表达蛋白的免疫原性。结果重组质粒PCDNA-MIC3经单双酶切及PCR扩增都得到以原插入片段MIC3基因1 120 bp大小相同的片段,PCDNA-MIC3能在BHK细胞中高效表达,表达产物能被弓形虫特异性血清所识别。结论成功构建了弓形虫MIC3基因真核表达质粒PCDNA-MIC3。

堆型艾美耳球虫微线蛋白3及其结构域蛋白的免疫保护作用

[目的]本文旨在研究堆型艾美耳球虫微线蛋白3(EaMIC3)及其结构域蛋白的免疫保护作用。[方法]经原核表达和纯化获得重组蛋白EaMIC3、EaMAR3和EaMAR6,制备3种蛋白的抗血清并测其效价;分离纯化堆型艾美耳球虫卵囊。在腿部肌肉注射重组蛋白和翅静脉注射多克隆抗体血清免疫14日龄雏鸡,间隔7 d进行二免,再7 d后攻毒,评估3种蛋白抵抗堆型艾美耳球虫感染的免疫保护作用。[结果]重组蛋白免疫组和抗重组蛋白血清免疫组中,EaMIC3和EaMAR3的抗球虫指数分别为178、165和180、166,而EaMAR6的抗球虫指数分别为130、159。2种免疫方式与对照组相比,EaMIC3和EaMAR3均显示明显的免疫保护效果,且EaMIC3的免疫保护效果最好,而EaMAR6的免疫保护效果较差。[结论]结构域蛋白的免疫保护作用与其和肠上皮细胞的结合能力一致,也证明结构域蛋白在球虫入侵过程中的关键作用。

弓形虫重组MIC3蛋白间接ELISA检测方法的建立

为检测弓形虫特异性抗体,以纯化的重组MIC3蛋白作为包被抗原,用羊抗猪IgG-HRP作为酶标二抗,分别对抗原浓度、血清稀释度、酶标二抗稀释度以及作用时间等进行了优化,初步建立了检测弓形虫特异性抗体的间接ELISA方法。结果显示,该方法检测猪球虫、猪肺炎支原体、猪圆环病毒2型、副猪嗜血杆菌等阳性血清均为阴性,表明该方法具有良好的特异性。组内和组间重复性试验的变异系数均小于8%,表明该方法具有较好的重复性。应用所建立的ELISA方法和商品化试剂盒A(IHA)、B(ELISA)同时检测从南京某猪场采集的猪血清样品166份,符合率分别可达94.58%和95.78%。该方法为我国进行弓形虫病的诊断与流行病学调查提供了一种技术手段,并为试剂盒的研制与开发奠定了前期工作基础。

弓形虫入侵宿主细胞时SAG3基因表达抑制对β-微管蛋白mRNA水平的影响

目的研究表面抗原3(SAG3)基因表达被抑制对弓形虫β-微管蛋白mRNA水平的影响。方法用电穿孔的方法将针对SAG3基因3′-UTR区的dsRNA转入弓形虫速殖子体内,转染后的虫体感染Hela细胞,感染后5min提取总RNA,RT-PCR检测SAG3基因的抑制效率,并分别于感染后5min、30min和1h检测β-微管蛋白mRNA水平。结果实验组SAG3基因表达被抑制,弓形虫转染宿主细胞后5min、30min和1h的β-微管蛋白mRNA水平均降低。结论SAG3影响弓形虫入侵蛋白β-微管蛋白mRNA水平。

四种纯化弓形虫速殖子方法对虫体RNA影响的比较

目的比较纯化弓形虫速殖子的四种方法对虫体RNA的影响。方法以2.0×105个速殖子腹腔接种于昆明小鼠,72h后收集小鼠腹腔液,以胰蛋白酶消化法、微孔滤膜过滤法、G3滤斗和CF-11纤维素柱法纯化弓形虫速殖子,用AGPC法抽提总RNA,用甲醛变性胶电泳检测总RNA。结果胰蛋白酶消化法虫体回收率最大,但时间长,易造成RNA降解;微孔滤膜过滤法回收率低;G3滤斗纯度不高;CF-11纤维素柱法快速简单、纯度高,对RNA无影响。结论微孔滤膜过滤法、CF-11纤维素柱法对虫体RNA的影响小,较适用于cDNA文库构建时虫体的分离纯化。

dsRNA抑制SAG3表达对弓形虫入侵蛋白ROP2、MIC2的影响

目的观察表面抗原3(SAG3)对弓形虫入侵相关蛋白的影响,为深入研究弓形虫的致病机制奠定基础。方法用电穿孔的方法将针对SAG3基因3-′UTR区的dsRNA转入弓形虫速殖子体内,转染后的虫体感染Hela细胞,转染后2 h提取总RNA,RT-PCR检测SAG3的抑制效率,同时检测弓形虫入侵蛋白ROP2、MIC2的表达情况。结果dsRNA电穿孔转染弓形虫速殖子后抑制SAG3 mRNA表达,ROP2、MIC2的表达量显著低于对照组。结论抑制SAG3的表达影响ROP2、MIC2的表达。

弓形虫GJS株pcDNA3-MIC3核酸疫苗的研究

根据GenBank中MIC3基因序列设计1对引物,采用PCR技术从弓形虫GJS株基因组DNA中扩增微线体蛋白3(MIC3)基因片段,克隆到pMD18-T载体,经PCR、酶切及测序鉴定后,阳性重组质粒酶切并亚克隆到真核表达载体pcDNA3.1(+)后进行PCR、酶切及测序鉴定。重组质粒pcDNA3-MIC3肌肉注射免疫BALB/c小鼠,通过ELISA检测血清特异抗体;经腹腔攻击感染弓形虫GJS株速殖子,观察小鼠的生存时间。结果成功构建了pcD-NA3-MIC3质粒;免疫组小鼠血清检测到特异性抗体;攻击感染后免疫组小鼠平均存活时间较对照组明显延长。表明该核酸疫苗具有较好的免疫原性,能诱导小鼠产生良好的免疫保护作用。

弓形虫微线体蛋白1部分基因的克隆、测序及表达

目的 构建弓形虫ZS2株pWR450 1 微线体蛋白 1 (MIC1 )原核表达重组质粒 ,对MIC1基因进行序列测定 ,并在不同大肠杆菌中表达。方法 用PCR技术从弓形虫ZS2株的基因组DNA中扩增编码MIC1的基因片段 ,酶切 ,连接 ,重组入pWR450 1表达载体 ,再经含氨苄培养基筛选、酶切、PCR鉴定 ,进行序列测序后转化大肠杆菌TG 1、JM1 0 9(DE3)和DH5α。在不同菌体浓度及不同剂量异丙基 β D 硫代半乳糖诱导下 ,用SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定MIC1融合蛋白的表达。 结果 从ZS2株基因组DNA中扩增出特异的MIC1基因片段 ,克隆后获得pWR450 1 /MIC1重组质粒 ,测序结果表明 ,MIC1这部分基因与弓形虫RH株相应基因序列完全一致 ,高度保守。该基因可在不同大肠杆菌中表达相对分子质量约 70 0 0 0的融合蛋白。结论 构建了弓形虫ZS2株pWR450 1 MIC1重组质粒 。

弓形虫MIC3基因真核表达质粒的构建与鉴定

目的构建弓形虫微线体蛋白MIC3的真核表达质粒,为进一步研究MIC3蛋白功能奠定基础。方法 PCR扩增弓形虫MIC3目的基因,将纯化的目的基因插入到真核表达质粒PCDNA3.0,并转入DH5α宿主菌中,在含有青霉素的SOB平板上筛选阳性重组子,采用酶切和PCR扩增方法对重组质粒进行鉴定。结果重组质粒PCDNA-MIC3经单双酶切及PCR扩增都得到以原插入片段MIC3基因1120bp大小相同的片段。结论成功构建弓形虫MIC3基因真核表达质粒PCDNA-MIC3.

抗弓形虫MIC3单抗的制备及其在速殖子免疫荧光观察中的应用

为开展弓形虫速殖子阶段蛋白表达和定位的相关研究,利用弓形虫重组微线体蛋白3(MIC3)抗原研制单克隆抗体,筛选出适合在虫体内用免疫荧光观察该蛋白的单抗分泌株,建立了弓形虫间接免疫荧光观察方法。结果显示,经4轮亚克隆后得到3株稳定分泌抗MIC3单抗的分泌株:4G1、1G12和5D7;经测定,3株MIC3单抗4G1、1G12和5D7的亚型分别为IgG1、IgG2b、IgG2b,效价分别为1∶3 200、1∶12 800、1∶1 600。筛选得到的2株MIC3单抗(4G1和1G12)可用于间接免疫荧光检测MIC3蛋白在虫体中的分布。通过弓形虫阳性感染猪血液样品推片的免疫荧光试验,验证了这3株单抗具有特异性。结果表明,研制的MIC3单抗和虫体荧光观察体系可用于速殖子MIC3蛋白在虫体表达定位和其他研究,也可作为其他速殖子抗原荧光观察的比较对象。

巨型艾美耳球虫微线蛋白3结构域蛋白的免疫保护作用

巨型艾美耳球虫是4种严重危害养禽业的鸡球虫之一。实验室前期研究发现,巨型艾美耳球虫微线蛋白3 (EmMIC3)能够与肠上皮细胞结合,经细胞ELISA、间接免疫荧光及子孢子侵入抑制试验发现,EmMIC3的5个结构域中EmMAR2与小肠上皮细胞结合能力最强,EmMAR5与小肠上皮细胞结合能力最弱。本研究经原核表达和纯化获得重组蛋白EmMIC3、EmMAR2和vMAR5,并制备了这3种蛋白的抗血清。通过分别注射重组蛋白和多克隆抗体评估3种蛋白抵抗巨型艾美耳球虫感染的免疫保护作用。结果显示:免疫EmMIC3、EmMAR2和EmMAR5均能够提高抗原特异性IgY抗体水平;重组蛋白免疫组中,EmMIC3和EmMAR2的抗球虫指数分别为180.70和70.82,而EmMAR5的抗球虫指数为137.69;重组蛋白抗血清免疫组中,EmMIC3和EmMAR2的抗球虫指数分别为180.49和164.60,而EmMAR5的抗球虫指数为137.37。上述结果表明,不管是重组蛋白免疫组还是重组蛋白抗血清免疫组,与对照组相比,EmMIC3和EmMAR2都具有明显的免疫保护效果,且MIC3的免疫保护效果最好,而EmMAR5则不具有免疫保护效果。结构域蛋白EmMAR2的免疫保护效果不及EmMIC3,启示虽然EmMAR2具有较好的免疫保护效果,但是要发挥更好的抵抗巨型艾美耳球虫感染的免疫保护效果,可能需要其他4种结构域蛋白的协同作用。

柔嫩艾美耳球虫江苏株微线蛋白-3基因的克隆与序列分析

柔嫩艾美耳球虫微线蛋白-3(EtMIC3)不仅在虫体侵入中起关键作用,而且还决定了球虫侵入部位特异性。为克隆柔嫩艾美耳球虫江苏株的EtMIC3基因,根据GenBank上登录的EtMIC3基因序列设计特异性引物,以子孢子总RNA为模板,用RT-PCR的方法扩增EtMIC3的cDNA序列,将其与pMD19-T连接后送至上海英骏生物技术有限公司测序并进行序列分析。结果表明EtMIC3的开放阅读框(ORF)为2 967 bp,编码988个氨基酸,与GenBank上的EtMIC3基因(登录号:FJ374765.1)比较,核苷酸同源性为99%,推导的氨基酸序列同源性为99%。本研究为揭示柔嫩艾美耳球虫入侵和寄生部位特异性的分子机制提供基础,也为柔嫩艾美耳球虫新型疫苗的研制提供候选抗原。

堆型艾美球虫侵入相关蛋白MIC3受体分子VAPB的克隆与表达

堆型艾美球虫感染具有寄生部位特异性,其寄生区位于鸡十二指肠,但造成这种特异性的机制尚不清楚。为研究在球虫侵入过程中可能起重要作用的配体-受体分子,对堆型艾美球虫侵入相关蛋白微线蛋白3(MIC3)的受体分子VAPB进行克隆及表达。从鸡十二指肠中分离获得肠道上皮细胞,提取细胞RNA,利用RT-PCR技术扩增VAPB基因。分析VAPB基因的分子特征,构建重组表达质粒pET-32a-VAPB,利用大肠杆菌对其进行表达、纯化,并制备大鼠抗重组VAPB蛋白多抗。序列分析揭示了VAPB具有一个完整的开放性阅读框,含有732个碱基对,编码244个氨基酸组成的分子量约为26.8 kD的蛋白,其重组蛋白rVAPB分子量约为45 kD。序列分析表明其等电点约为7.30,无信号肽,含跨膜区、多个O-糖基化位点和磷酸化位点;进化树分析表明鸡的VAPB氨基酸序列与一些动物如Numida meleagris和Coturnix japonica等亲缘关系较近。原核表达、纯化重组蛋白VAPB并获得抗rVAPB大鼠血清。Western blot分析表明鸡十二指肠上皮细胞中的天然VAPB蛋白可被抗rVAPB大鼠血清识别。结果表明:成功制备了重组蛋白VAPB及抗rVAPB大鼠血清,为研究VAPB蛋白在堆型艾美球虫侵入过程的作用提供基础。