猪胸膜肺炎放线杆菌致病性生物Ⅰ型PCR诊断方法的建立

根据已发表的猪胸膜肺炎放线杆菌（APP）apxⅣ毒素基因序列的保守区域设计1对特异性引物，建立检测致病性APP1～12血清型标准菌株的PCR方法。在双盲试验中，血清1型（2株）、3型、5型和7型临床分离株与致病性APP1～12血清型标准菌株一样，均能扩增出预期大小为876bp的apxⅣ片段，可检出最低活菌数为2×10^2cfu·mL^-1，最低检出DNA含量为9pg·μL。检测疑似传染性胸膜肺炎感染猪的10份病变肺组织样品，阳性6份，与细菌分离鉴定结果一致。而副猪嗜血杆菌1～15型（缺失8型）、猪放线杆菌、猪源多杀性巴氏杆菌、猪霍乱沙门氏菌、奇异变形杆菌、猪源支气管败血波氏菌、猪丹毒杆菌的PCR检测结果都为阴性。结果表明：该PCR方法可用于致病性APP生物Ⅰ型的快速特异性检测和诊断。

胸膜肺炎放线杆菌apxⅠA基因在不同宿主系统中的表达及密码子偏好性分析

用PCR方法从胸膜肺炎放线杆菌(APP)血清1型参考株APP259的基因组DNA中,扩增了约954 bp的apxⅠA基因片段,分别构建了大肠杆菌表达载体pGEX-4T-1/apxⅠA和毕赤酵母表达载体pPICZαA/apxⅠA。对目的基因密码子偏好性进行了分析,发现其中有4个大肠杆菌稀有密码子,占1.2%;有49个毕赤酵母稀有密码子,占15.4%。利用所构建的大肠杆菌表达载体pGEX-4T-1/apxⅠA和毕赤酵母表达载体pPICZαA/apxⅠA分别进行表达。结果显示,目的基因在大肠杆菌中能以包涵体形式进行高效表达,其融合蛋白占菌体总蛋白的32%;在毕赤酵母中则以较低水平分泌表达至培养基的上清液中,40倍浓缩后方能检测到少量目的蛋白。证实,目的基因序列中的密码子偏好性影响其在大肠杆菌和毕赤酵母中的表达。

猪胸膜肺炎放线杆菌ApxⅠA蛋白的原核表达及单克隆抗体的制备

以猪胸膜肺炎放线杆菌(APP)血清10型标准株ApxⅠ天然外毒素为免疫抗原,接种Balb/c小鼠;设计编码ApxⅠN-端具有保护性抗原表位apxⅠA基因(1 149bp)的引物,构建原核表达载体pET-32a-apxⅠA,转化至E.coli BL21,获得分子质量约为41ku的rApxⅠA作为包被抗原,用间接ELISA方法筛选单克隆融合细胞上清,共获得2株稳定分泌抗ApxⅠA蛋白mAb的杂交瘤细胞系,亚类鉴定分别为IgG3、IgG2a,2株mAb能特异性地识别ApxⅠA蛋白,为ApxⅠA诊断试剂的研究奠定了基础。

胸膜肺炎放线杆菌毒素ⅠBD基因特异性片段的克隆及表达

以胸膜肺炎放线杆菌(APP)血清1型标准菌株基因组为模板,用PCR扩增ApxⅠBD基因的特异性片段;对PCR产物纯化回收后与载体pMD 18-T进行连接、转化,经酶切和序列分析鉴定后亚克隆到原核表达载体pET28a中,构建重组表达质粒pETⅠBD;转入大肠埃希氏菌BL21中,以IPTG诱导表达,进行SDS-PAGE电泳。结果,从APP中克隆的ApxⅠBD DNA序列与已发表序列的同源性为100%,长1 447 bp,编码482个氨基酸,所表达的融合蛋白相对分子质量约54ku,与预期的大小相符。结果表明,含有ApxⅠBD基因特异性片段的重组表达载体pETⅠBD已成功构建。

猪传染性胸膜肺炎放线杆菌毒素Ⅰ抗原模拟表位的筛选与鉴定

将猪传染性胸膜肺炎放线杆菌毒素Ⅰ(APP ApxⅠ)抗血清用饱和硫酸铵分级粗提后,再经DEAE-sepha-dex-A50低压层析系统纯化得到IgG,用此IgG作为配基对噬菌体随机十二肽库进行4轮不同条件的富集筛选。通过改变筛选条件,噬菌体的回收率从1.44×10-6增加到了8.9×10-5,P/N值逐步提高,阳性噬菌体得到了富集。ELISA结果表明,随机挑取的10个噬菌体克隆中,有5个与纯化的IgG有较强的特异性结合能力。对筛选到的5个阳性克隆提取ssDNA进行测序,并对其递呈的氨基酸序列进行分析。结果有3个克隆的4个连续的氨基酸序列(RVDV)相同,并与APP ApxⅠ蛋白的原始序列具有较高的同源性。

胸膜肺炎放线杆菌RTX毒素抗原优势决定簇的筛选和融合表达

为了制备胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,APP)亚单位疫苗和建立配套的诊断方法,本研究在对APP的RTX毒素(ApxⅠ~Ⅲ)生物学信息分析的基础上,以APP血清5型和8型的DNA为模板对ApxⅠ~Ⅲ分段扩增后进行截短表达,获得12个截短表达蛋白。利用Western blot对12个表达蛋白进行抗原性分析,确定ApxⅠ~Ⅲ的优势抗原决定簇分别为蛋白AⅠ2、AⅡ3和AⅢ2。以蛋白AⅡ3、AⅢ2、AⅠ2的顺序排列并在蛋白间加入GPGPG氨基酸序列,无缝克隆3个蛋白片段基因,通过原核表达获得融合蛋白A231。该蛋白可与临床APP阳性猪血清特异性结合,具有良好的免疫反应性。该研究的成功开展可为研制具有交叉保护力的亚单位疫苗及建立配套ELISA检测方法奠定基础。

猪胸膜肺炎放线杆菌山东分离株的血清型与Apx毒素型研究

从山东省不同地区采集的85份具有严重呼吸道症状病死猪的肺脏、气管和扁桃体进行胸膜肺炎放线杆菌(APP)的分离鉴定,采用凝集试验和PCR方法对分离菌株进行血清型和APX毒素型的检测.结果从山东省不同地区分离到20株分属5个血清型的APP,其中,血清7型6株、血清5型5株、血清3型4株、血清4型3株、血清8型2株,血清7型、5型为优势血清型.不同地区分离的APP血清型不同,同一地区也存在不同的血清型.PCR检测结果表明,不同血清型的APP共含有4种溶血毒素(Apx),其中,血清3、4、8型APP含ApxⅡ、ApxⅢ和ApxⅣ,血清5型含Apx Ⅰ、ApxⅡ和ApxⅣ,血清7型含ApxⅡ和ApxⅣ,20株APP分离株均含有ApxⅡ和ApxⅣ两种毒素,表明野毒株的血清型与毒素基因的种类有一定的相关性.毒素序列分析结果表明,相同毒素型APP,其毒素基因序列的同源性在99.5%～100%之间,与血清型无关.致病性试验结果表明,所含毒素类型不同的APP对小白鼠的致病性不同,其中含Apx Ⅰ和ApxⅡ的血清5型APP毒力最强.该研究为猪传染性胸膜肺炎的免疫预防、亚单位疫苗的研制及基于ApxⅣ的PCR检测奠定了基础.

胸膜肺炎放线杆菌毒素分子致病机理研究进展

胸膜肺炎放线杆菌是引起猪传染性胸膜肺炎的一种重要病原菌。该病具高度传染性 ,给养猪业造成巨大的经济损失 ,本文就病原、毒素成分、毒素分子结构、分子致病机理的研究作了综述。

猪胸膜肺炎放线杆菌溶血毒素的克隆表达及其对小鼠免疫保护作用

将猪胸膜肺炎放线杆菌血清3型分离株的ApxⅡA、ApxⅢA、ApxⅣA基因和血清5型分离株的ApxⅠA基因分别克隆到原核表达载体pGEX-5X-3,并在大肠杆菌BL21中进行表达。SDS-PAGE结果表明重组菌表达的最佳条件为诱导时间2小时和IPTG终浓度1mmol/L。通过硫酸铵盐析和SephadexG-200凝胶过滤层析纯化表达产物。Westernblot检测结果显示表达产物具有免疫活性。按照不同组合将表达产物与弗氏佐剂等比例混合,制备3种亚单位疫苗。并在30日龄和45日龄免疫小白鼠,在60日龄分别用血清1、3、5、7和10型胸膜肺炎放线杆菌攻毒。血清1、5和7型胸膜肺炎放线杆菌攻毒后,3种亚单位疫苗分别提供58.4%、66.6%和91.7%的保护率。试验结果表明重组蛋白具有免疫保护作用,且含有四种融合蛋白的亚单位疫苗免疫保护效果最佳。

猪传染性胸膜肺炎放线杆菌毒素apxII基因无药物抗性标记突变株HBC^-/ GFP^+的构建及其生物学特性研究

通过使用枯草芽胞杆菌一个蔗糖敏感sacB基因发展了一种依靠蔗糖的负向筛选系统 ,这种方法允许没有标记突变的基因进入胸膜肺炎放线杆菌染色体。首先 ,构建了猪传染性胸膜肺炎放线杆菌毒素apxII基因GFP插入失活型的重组质粒pOSAKCG ,其中一个表达盒含有氨苄青霉素基因和以外膜蛋白omlA作为启动子表达sacB基因。重组质粒pOSAKCG通过电穿孔转化 ,它的突变apxIICA基因与野生型亲本菌株胸膜肺炎放线杆菌HB0 3染色体上野生型apxIICA基因发生同源交换 ,两步法筛选获得了apxII基因突变株HBC- GFP+ ,PCR和Southernblot对突变株进行初步鉴定 ,进一步对突变株的一些生物学特性 ,包括它的溶血活性、免疫原性、生长特性及其对小鼠的安全性进行了研究。结果表明 ,无药物抗性标记突变株的构建是成功的。

胸膜肺炎放线杆菌溶血外毒素研究进展

猪传染性胸膜肺炎是由胸膜肺炎放线杆菌(App)引起的一种呼吸道传染性疾病。根据荚膜多糖和脂多糖抗原表位不同,将胸膜肺炎放线杆菌分为15个血清型,不同血清型的菌株毒力大小不同,致病性也有强弱之别。研究发现与App致病性有关的毒力因子包括荚膜多糖、脂多糖、外膜蛋白、转铁结合蛋白、溶血外毒素等,其中溶血外毒素是App引起猪致病最主要的毒力因子,也是主要的保护性抗原。论文从猪传染性胸膜肺炎溶血外毒素的分子结构、致病机制、免疫原性几个方面对其进行综述,为获得以Apx为抗原制备减毒活疫苗提供参考资料。

胸膜肺炎放线杆菌ApxIA N端基因的克隆与原核表达

[目的]为猪接触传染性胸膜肺炎的诊断和基因工程疫苗的研制提供理论依据。[方法]以胸膜肺炎放线杆菌(APP)血清10型菌株为材料,采用PCR技术对其ApxIA的N端基因进行扩增,将扩增产物转入克隆载体和表达载体中进行克隆和表达,用重组表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),利用免疫印迹分析鉴定ApxIAN端基因表达产物的免疫活性。[结果]ApxIA N端基因PCR扩增产物与标准10型ApxIAgene(D16582)的同源性为99.7%。NcoI和HindIII双酶切鉴定结果表明,目的基因已成功转入原核表达载体pET-32a中。含重组质粒的大肠杆菌BL21经IPTG诱导后表达了相对分子量为779 kDa的目的蛋白,该蛋白分子量与标准ApxIA蛋白(Marker)相同。[结论]SDS-PAGE电泳和免疫印迹检测结果表明,ApxIAN端基因在表达载体中得到高效表达,且表达产物具有免疫活性。

胸膜肺炎放线杆菌ApxlA毒素蛋白免疫原性分析

为鉴定胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,APP)ApxIA毒素蛋白N端疏水区和C端Ca^(2+)结合区的免疫原性,参照apxIA基因序列(D16582)设计4条引物,用于扩增APP血清10型参考菌株(D13039)基因组DNA中长约3.2kb的apxIA基因及其N端(1.4kb)和C端(1.8kb)基因片段,经克隆测序后分别插入原核表达载体DET-32a中进行表达,表达的融合蛋白大小分别约为125Ku、65Ku和80Ku。表达产物免疫小鼠后的攻毒保护试验结果显示,ApxIA表达蛋白对APP血清10型(D13039)攻毒可提供完全保护,而对APP血清1型(4074)攻毒仅能提供部分保护,与提纯的ApxⅠ毒素蛋白免疫保护效果相当;ApxIA-N端表达蛋白免疫保护活性显著高于ApxIA-C端表达蛋白,提示ApxIA蛋白免疫活性位点多位于N端。

猪传染性胸膜肺炎放线杆菌溶血素的研究进展

猪传染性胸膜肺炎是由胸膜肺炎放线杆菌引起的一种呼吸道疾病。根据荚膜多糖和脂多糖抗原表位不同,将胸膜肺炎放线杆菌分为15个血清型,不同血清型的菌株毒力大小不同,致病性也有强弱之别。该菌的致病性与多种毒力因子密切相关,而溶血素是决定该病原菌致病性强弱的关键因素。本文主要就其溶血素的研究进展作综述。

猪胸膜肺炎放线杆菌溶血外毒素研究进展

从分子质量、基因结构及致病机理等方面概述了猪传染性胸膜肺炎放线杆菌溶血外毒素ApxⅠ,ApxⅡ,ApxⅢ和ApxⅣ的基本特点和研究进展。比较并归纳了这4种溶血外毒素的异同点及在15种血清型中存在的特点。

胸膜肺炎放线杆菌在不同培养基中生长、生物膜形成及Apx毒素分泌能力的差异研究

为比较胸膜肺炎放线杆菌(APP)血清1型~12型菌株在不同培养基中的生长、生物膜形成以及Apx毒素分泌能力的差异,选用5种细菌培养基BHI、LB、MHB、PPLO和TSB,首先测定APP不同血清型菌株在5种培养基中的生长曲线,进而测定不同血清型菌株在5种培养基中的生物膜形成能力,同时测定这些菌株对20种抗菌药物的耐药性,最后测定APP血清1型菌株在5种培养基中添加CaCl_(2)对ApxⅠ毒素分泌的影响。结果显示,APP不同血清型菌株在BHI和TSB中生长较好,而在MHB、LB和PPLO生长较差;在不同培养基中培养24 h生物膜形成能力为MHB>BHI>TSB>LB>PPLO,血清3、4、7型和12型参考菌株生物膜形成能力较强;药敏结果显示,APP不同血清型菌株仅对万古霉素耐药;Apx毒素分泌结果显示,ApxⅠ在MHB、LB和PPLO中表达量显著高于BHI和TSB,而且培养基中添加5 mmol/L CaCl_(2)后ApxⅠ分泌量显著增加。研究结果可为分析APP不同血清型菌株在不同培养基中的生物学特性以及疫苗研制提供参考。

猪胸膜肺炎放线杆菌Apx毒素的分子生物学与致病机理

猪传染性胸膜肺炎是由胸膜肺炎放线杆菌（App）引起的猪的一种呼吸道传染病。到目前为止,APP已经被分离鉴定出了15种血清型（1~15）。15种血清型的APP能产生属于RTX毒素家族的4种Apx毒素,分别为ApxⅠ、ApxⅡ、ApxⅢ和ApxⅣ。ApxⅠ操纵子包含有ApxⅠC、A、B、D 4个基因;ApxⅠ毒素含有13个富含甘氨酸的重复区。ApxⅡ操纵子仅包括结构基因ApxⅡA和激活基因ApxⅡC,而无分泌基因;ApxⅡ蛋白含有8个甘氨酸的序列重复。ApxⅢ操纵子与ApxⅠ操纵子相同,具有一个完整的操纵子;ApxⅢ在N-末端有3个疏水区,在C末端部分有13个富含甘氨酸的区域。Apx毒素的致病机理为先由没有活性的前体蛋白转变为有活性的ApxA蛋白,再由有活性的ApxA蛋白侵害细胞。

伴放线放线杆菌cdtB基因克隆及其表达蛋白的体外生物学活性检测

目的 体外构建伴放线放线杆菌（Actinobacillus actinomycetemcomitans,Aa）CdtB蛋白的原核表达载体并诱导其表达,通过变性、复性获得有Ⅰ型脱氧核糖核酸酶（deoxyribonuclease Ⅰ,DNase Ⅰ）样活性的重组CdtB蛋白,为进一步研究AaCdtB的功能以及Aa细胞致死性扩张毒素三聚体全毒素在牙周炎发生、发展过程中的分子致病机制奠定基础.方法 以AaATCC29522基因组DNA为模板,采用聚合酶链反应（PCR）法获得cdtB基因,经双酶切、连接的定向克隆技术构建原核表达载体pET-15b-cdtB.转化大肠杆菌感受态细胞BL21（DE3）,异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导CdtB蛋白表达,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE）及蛋白质印迹法检测并鉴定蛋白表达.纯化的重组CdtB体外与超螺旋质粒（pET-32a）DNA孵育,观察其生物学活性.结果 经测序鉴定,构建的原核表达载体pET-15b-cdtB转染的感受态大肠杆菌携带有cdtB基因,该基因片段与GenBank中已收录的AacdtB基因序列一致性高达99%.SDS-PAGE观察到32 000左右的高表达蛋白条带,蛋白质印迹法发现带有6个组氨酸蛋白标签标记的目的 蛋白CdtB.超螺旋质粒DNA与CdtB体外孵育后发生了解螺旋现象.结论 本项研究成功构建了AaCdtB的原核表达载体并诱导CdtB蛋白的体外表达,获得了具有DNaseⅠ样活性的重组CdtB蛋白.

胸膜肺炎放线杆菌RTX毒素与宿主的相互作用

胸膜肺炎放线杆菌引起猪传染性胸膜肺炎,给养猪业造成严重的经济损失。RTX毒素是胸膜肺炎放线杆菌主要的毒力因子,在该病原的感染与免疫中发挥"双刃剑"的作用。本文综述了近十多年来国内外在胸膜肺炎放线杆菌RTX毒素的研究进展,提出了毒素与宿主互作研究的必要性和技术可行性,认为毒素与宿主相互作用研究将诠释此病原的分子致病机理。