重组C型肉毒梭菌毒素的表达与免疫保护性分析

本研究旨在获得重组C型肉毒梭菌毒素蛋白,并评价其免疫保护性。将麦芽糖蛋白(MBP)和C型肉毒梭菌毒素重链C末端(CHC)的编码基因序列进行优化和串联,获得基因片段GMBPCHC。将GMBPCHC克隆至pET28a-(+)后转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,分别在15和37℃两种温度条件下诱导表达。利用Ni-IDA亲和层析方法对可溶性表达的目的蛋白进行纯化,从而获得重组蛋白rMBPCHC。将rMBPCHC与Montanide ISA 201佐剂混合制备成疫苗,免疫4只家兔,剂量为100μg/只。根据《中华人民共和国兽药典》(2015年版)规定的方法检测一免后21 d及二免后14 d家兔血清的中和抗体效价。同时,在二免后14 d对家兔进行攻毒。结果表明,rMBPCHC在37℃的诱导温度下,主要以包涵体的形式表达;在15℃的诱导温度下,可溶性表达的比例可达50%。一次免疫后,免疫组4只家兔血清对C型肉毒梭菌天然毒素(简称天然毒素)的中和效价均可达到1(0.1 mL血清中和1个小鼠最小致死量(MLD)的天然毒素)。二免后,家兔血清的中和抗体效价可达到4~8。用10个家兔MLD的天然毒素攻毒后,免疫组家兔得到了100%(4/4)的保护,而用1个家兔MLD的天然毒素攻毒后,对照组家兔100%(2/2)死亡。以上结果说明,rMBPCHC具有良好的免疫原性,从而为C型肉毒梭菌病基因工程亚单位疫苗的研制提供了重要的试验数据。

C型肉毒梭菌的鉴定及其神经毒素基因全序列测定

目的对3株C型肉毒梭菌进行鉴定,并选择其中1株进行基因全序列测定。方法对3株C型肉毒梭菌(C6514、C314/91和CAXA)进行生化鉴定、检出试验、确证试验、毒力测定、毒素定型试验,并对C6514株进行神经毒素基因全序列测序。结果 3株菌均能发酵葡萄糖,不能发酵乳糖,不能发酵牛奶和形成吲哚;3株菌均为产毒株;C6514株毒力较高,为2×104 LD50/ml;加C型或混合型肉毒诊断血清或加明胶磷酸盐缓冲液(GPB)煮沸均可中和或灭活C型肉毒梭菌产生的毒素;BoNT/C测得的序列拼接后与GenBank中序列号为D90210的基因核苷酸和氨基酸序列同源性均为99%。结论 3株肉毒梭菌均为典型的C型肉毒梭菌。