原核表达的褐黄血蜱唾液腺蛋白和铁蛋白1的免疫保护效果评价

旨在获得褐黄血蜱重组蛋白(rHfFer1和rHfAV422)并评价其作为抗蜱疫苗的免疫保护效果。通过原核表达获得rHfFer1和rHfAV422,然后将22只新西兰兔随机分为3组(皂素对照组和两个免疫组),其中皂素对照组6只,两个免疫组各8只,所有兔均免疫两次,首免14 d后同等剂量进行二免,二免后一周感染幼蜱,根据蜱的饱血率和蜕皮率为指标评估抗蜱效果。结果显示,rHfFer1和rHfAV422免疫组的饱血率和蜕皮率与对照组均存在显著差异(P<0.05),计算得出rHfFer1和rHfAV422的抗蜱效果分别为68.06%和50.00%。研究结果表明,rHfFer1和rHfAV422可以作为抗蜱疫苗研发的候选抗原。

小亚璃眼蜱FER1基因的克隆表达及抗蜱效果

为挖掘抗蜱候选疫苗抗原,对蜱虫进行安全有效的防控。本研究旨在对小亚璃眼蜱(Hyalomma anatolicum anatolicum)铁蛋白1(H.anatolicum ferritin1,HanFER1)基因进行生物信息学预测及分析,使用克隆技术和原核表达系统表达HanFER1,通过镍柱纯化法获取高纯度HanFER1,并对其进行模式动物免疫抗蜱试验。提取小亚璃眼蜱总RNA并反转录为cDNA,构建克隆载体pMD19-T-FER1和系统进化树,通过生物信息学分析其B细胞抗原性表位、跨膜区结构、亲疏水性、蛋白理化特性、信号肽和亚细胞定位;构建表达载体pET-28a-FER1,用His-Bind亲和层析柱获得纯化蛋白;使用rHanFER1免疫家兔,制备多克隆抗体,Western blot检测其免疫原性,用ELISA检测其抗体效价,待抗体效价升高后开展攻蜱试验。本试验中的小亚璃眼蜱FER1氨基酸序列与印度的小亚璃眼蜱(序列号:AFQ98383.1)为一支,且亲缘关系最近,相似达到约99%。B细胞线性抗原表位显示有较好的抗原性,该基因编码172个氨基酸,分子式为C_(878)H_(1 357)N_(237)O_(275)S_(9),相对分子质量为19.92 ku。理论等电点(pI)为5.13,为酸性蛋白;HanFER1蛋白无跨膜区信号肽;抗原性很高,为亲水性蛋白,并且HanFER1主要存在于细胞质(56.5%),其余分布在细胞核(26.1%)、线粒体(13.0%)。使用克隆技术克隆出了HanFER1基因片段长度为509 bp,成功构建了原核表达载体pET-28a-Ha-FER1,并经His-Bind镍柱亲和层析获得纯化HanFER1蛋白,FER1蛋白大小为25 ku,并且蛋白在浓度为0.8 mmol/L、最适温度为37℃的条件下诱导7 h左右表达量最高。Western blot结果显示该蛋白具有一定的免疫原性。ELISA结果显示rHanFER1免疫家兔的抗体效价为1∶12 800,rHanFER1蛋白免疫后总的抗蜱效果为73.43%,对小亚璃眼蜱的平均饱血蜱重、平均卵重及平均卵孵化率的抑制率分别为11.7%,23.0%和55.0%。本研究通过生物信息学分析、重组蛋白表达、血清学试验及抗蜱试验,发现HanFER1具有抗蜱疫苗候选抗原潜力,为HanFER1的功能研究奠定了基础。