携肠球菌Ace抗原的铁蛋白纳米粒制备与免疫效果检测

为制备携肠球菌胶原蛋白黏附素Ace抗原表位的铁蛋白纳米颗粒,并评价其免疫效果,利用生物信息学软件预测Ace抗原表位,合成相应的基因片段,分别构建含有相应抗原表位基因与铁蛋白H亚基基因的融合表达载体,同时构建融合表达Ace蛋白和H亚基的质粒pET-32a-ace-H,分别转入大肠杆菌中进行融合表达。利用Western blot鉴定各重组融合蛋白的反应原性,并利用透射电镜观察目的蛋白表征。用重组铁蛋白纳米颗粒分别制备免疫原进行家兔接种试验,并定期检测家兔血清特异性抗体水平。结果显示,正确构建了6个Ace蛋白抗原表位基因与H亚基基因的融合表达载体pET-32a-ace1-H^pET-32a-ace6-H,其中pET-32a-ace1-H、pET-32a-ace3-H、pET-32a-ace5-H和pET-32a-ace6-H为可溶性表达载体。Western blot检测显示可溶性表达的4种融合蛋白均具有较好的反应原性。透射电镜图像显示,4种融合蛋白均形成了具有中空结构的铁蛋白纳米笼,其直径与天然铁蛋白类似;而融合蛋白Ace-H纳米笼没有中空结构,且直径比天然铁蛋白大。家兔免疫试验结果显示,6种融合蛋白均在家兔体内诱导产生了特异性抗体,而且,携带单个Ace表位的铁蛋白纳米颗粒Ace1-H、Ace3-H、Ace5-H与携带多表位的Ace重组蛋白以及Ace-H纳米颗粒相比,其诱导的抗体效价和消长规律均一致,其中以铁蛋白纳米粒Ace5-H的免疫效果为最佳。本研究结果表明铁蛋白纳米颗粒能有效增强蛋白质抗原的免疫原性,有望作为候选表位疫苗佐剂得到应用。

粪肠球菌Ace抗原表位预测及重组表位疫苗载体构建与表达

利用生物信息学软件预测抗原表位,然后将筛选出的6个抗原表位基因片段分别与铁蛋白H亚基基因片段连接,并克隆到pET-32a表达载体中,构建能融合表达Ace抗原表位和铁蛋白H亚基的重组质粒pET-32a-ace1、pET-32a-ace2、pET-32a-ace3、pET-32a-ace4、pET-32a-ace5、pET-32a-ace6,并经测序验证;优化诱导条件获得原核表达的重组蛋白后,用SDS-PAGE和WesternBlot验证其相对分子质量大小和免疫原性;将重组蛋白进行纯化超滤,然后进行透射电镜成像检查。结果显示,本研究成功构建了7种原核表达载体;在IPTG诱导下获得了5种可溶性表达的融合蛋白,且均有较强的免疫原性;重组融合蛋白Ace1-H、Ace3-H、Ace5-H和Ace6-H在透射电镜下观察到了具有与天然铁蛋白类似的特殊中空结构,且其直径与天然铁蛋白纳米笼类似;而带多表位的重组蛋白Ace-H虽然也能自组装成纳米级颗粒,但没有中空核心,其直径也比天然铁蛋白略大。

粪肠球菌ace基因缺失突变株的构建

本研究旨在构建粪肠球菌胶原蛋白黏附素基因(ace)缺失突变株,为进一步探讨该基因编码的毒力因子Ace的功能奠定基础。利用pK18mobSacB质粒作为基因敲除载体,构建粪肠球菌ace基因重组自杀质粒pK001,通过体内同源重组筛选成功敲除ace基因的突变株,然后对突变株细菌黏附体外培养猪肠上皮细胞IPEC-J2及其细菌生物被膜形成的情况进行了检测。结果显示,同源重组后,经过卡那霉素抗性筛选、PCR及Southern blot鉴定,成功获得了ace基因缺失突变株肠球菌△ace。细菌生长曲线测定试验表明,ace基因敲除对细菌的生长繁殖并无明显影响,但体外生物被膜测定试验显示基因缺失突变株肠球菌△ace的生物被膜形成能力有所降低。本研究证实了毒力因子Ace对猪源粪肠球菌与宿主黏附的重要作用,该基因缺失突变株的构建为进一步的理论研究和疫苗研发奠定基础。