牛巴贝斯虫新疆株MSA-2c基因重组质粒的构建、真核表达及其免疫反应性研究

根据GenBank公布的牛巴贝斯虫裂殖子表面抗原MSA-2c基因序列设计引物,采用PCR方法从患病牛的全血基因组中扩增得到798 bp的MSA-2c基因片段,将其克隆至真核表达载体pcDNA3.1(+),测序验证后,小白鼠尾静脉注射瞬时表达MSA-2c基因,取其肝脏提取总RNA,采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增可得到目的条带;用重组质粒pcDNA3.1(+)-MSA-2c肌肉注射免疫小白鼠4次后,将获得的抗血清作为抗体,纯化的GST-MSA-2c融合蛋白作为抗原进行Western-blot检测,可得到抗原-抗体结合产生的特异性条带,表明重组质粒具有免疫学活性。

牛巴贝斯虫GST-MSA-2c融合蛋白抗体间接ELISA检测方法的初步建立

以纯化的牛巴贝斯虫GST-MSA-2c融合蛋白作为检测抗原,通过优化ELISA反应条件,初步建立了检测牛巴贝斯虫血清特异性抗体的间接ELISA方法。方阵试验确定的GST-MSA-2C抗原的最适包被浓度为2.5μg/mL,血清最佳稀释倍数为20倍,ELISA阳性反应的临界值为OD450≥0.347,批内和批间重复试验的变异系数均小于10%。经对多例血清检测表明,所建ELSIA检测法重复性好、特异性强、灵敏度高。

新疆牛巴贝斯虫MSA-2c可溶性融合蛋白的高效表达

为了提高新疆牛巴贝斯虫MSA-2c融合蛋白在大肠杆菌中的表达量,研究了不同表达条件对蛋白表达量的影响,包括温度、诱导时间以及诱导剂(IPTG)浓度等。结果表明,大肠杆菌BL21(DE3)在37℃培养约2.5 h后,添加终浓度为1 mmol/L的IPTG,在27℃振荡培养8 h时,GST-Tamsl融合蛋白表达量最高,达到3.2mg/mL。用GST-Sepharose 4B亲和层析柱对CST-MSA-2c融合蛋白进行纯化,SDS-PACE检测表明GST-Tamsl融合蛋白大小约为55 KD,与预期的分子量大小一致。MSA-2融合蛋白的优化表达为牛巴贝斯虫病的分子免疫学诊断和亚单位疫苗的研制奠定了基础。

牛巴贝斯虫GST-MSA-2c融合蛋白间接ELISA血清学诊断方法的建立

【目的与方法】在优化表达牛巴贝斯虫GST-MSA-2c融合蛋白和建立ELISA反应条件的基础上,进一步探讨牛巴贝斯虫GST-MSA-2c融合蛋白及其所建立的ELISA检测方法的特异性,从而建立牛巴贝斯虫GST-MSA-2c融合蛋白间接ELISA血清学检测方法。【结果】牛巴贝斯虫GST-MSA-2c融合蛋白间接ELISA检测方法能排除GST的干扰,与其它梨形虫病无交叉反应,与牛巴贝斯虫巢式PCR检测方法的阳性符合率为96%。【结论】所建立的GST-MSA-2c融合蛋白间接ELISA血清学检测方法重复性好、特异性强、灵敏度高。这是国内首次利用重组蛋白抗原建立的牛巴贝斯病血清学诊断方法,为大规模地进行牛巴贝斯虫病的流行病学调查和血清学诊断提供有效的技术手段。

牛巴贝斯虫新疆株MSA-2c基因的克隆表达及其重组蛋白免疫原性

本试验将新疆株牛巴贝斯虫的MSA-2c基因克隆,并构建重组质粒pGEX-4T-2/MSA-2c。利用大肠杆菌原核表达系统进行外源蛋白的表达,并成功诱导出GST-MSA-2c融合蛋白。通过优化诱导条件,得到了较高的可溶性表达;利用亲和层析技术纯化后的重组蛋白皮下免疫试验小鼠。间接ELISA检测发现,免疫接种56 d后,抗重组蛋白的抗体效价达到1∶220000以上。用获得的抗血清进行Western-blot试验,可获得清晰的免疫反应条带。结果表明,本试验所表达的MSA-2c蛋白与文献报道的目的蛋白相符,并具有免疫原性。同时本试验也为建立以MSA-2c重组蛋白作为抗原的血清学诊断体系奠定了基础。

新疆牛巴贝斯虫病的流行病学调查

【目的】2006～2008年对全疆14个地州的牛巴贝斯虫病进行流行病学调查。【方法】使用已建立的牛巴贝斯虫病间接ELISA检测方法,以纯化的重组蛋白GST-MSA-2作为抗原。【结果】(1)新疆存在着牛巴贝斯虫病。在2006年采集的278份牛血清样品中,阳性血清7份,感染率为2.52%。在2007年的532份牛血清样品中检出阳性血清32份,感染率为3.13%。在2008年的530份牛血清中检出阳性血清43份,感染率为5.28%。(2)2008年在地方流行性疫病区牛巴贝斯虫感染率高达28%。(3)牛巴贝斯虫病所在的地州由2006年的5个扩大到2008年的11个。【结论】新疆牛巴贝斯虫病的感染率逐年上升,疫区面积不断扩大,流行区内感染率激增,牛巴贝斯虫病的防治不容忽视。这是新疆首次利用血清学方法对全疆牛巴贝斯虫病进行大规模的流行病学调查。

牛巴贝斯虫巢式PCR诊断方法的建立

根据GenBank发表的XJ-MSA-2c核苷酸序列(登录号:EU328267)设计的2对特异性引物MS-1、MS-2、MS-3以及MS-4,建立牛巴贝斯虫病巢式PCR快速检测方法。在特异性检测试验中,仅从MSA-2c质粒样本中扩增出622、350bp2条目的片段,与预期片段大小相符,而作为对照样本的双芽巴贝斯虫、牛环形泰勒虫、东方巴贝斯虫基因组DNA均无此扩增目的条带出现。第1次和第2次扩增的敏感性分别为1.75、1.75×10-2μg/L。在对46份全血的DNA样本巢式PCR和显微镜检测中,阳性检出率分别为34.8%(16/46)和23.9%(11/46)。结果表明,所建立的巢式PCR方法准确、敏感、特异,作为牛巴贝斯虫病的快速检测和小范围的流行病学调查,具有重要的临床意义。