牛源化脓隐秘杆菌PLO蛋白的原核截短表达及其溶血活性检测

为研究牛源的化脓隐秘杆菌溶血素(PLO)生物学功能,本研究应用PCR方法扩增牛源化脓隐秘杆菌(A.pyogenes)PLO全基因序列,通过生物信息学方法分析其与猪源A.pyogenes的PLO蛋白差异,并构建了溶血功能区重组表达质粒pQE30-PLO585,在E.coli XL1Blue中用IPTG诱导表达。结果表明,扩增到PLO蛋白基因ORF为1 605 bp,编码535个氨基酸,与猪源PLO的核苷酸序列同源性为97.4%,氨基酸同源性为97.2%,在生物学活性功能区没有发生改变。表达的PLO蛋白溶血功能区重组蛋白能够被阳性血清识别,而且具有溶解绵羊红细胞的活性,产生β溶血现象。本研究获得了牛源A.pyogenes截短重组PLO蛋白,并证明PLO具有β溶血功能与较好的抗原性。

T. pyogenes PLO蛋白单克隆抗体的制备与AC-ELISA方法的建立

为了建立可以定量检测化脓隐秘杆菌(T.pyogenes)培养上清液中PLO蛋白含量的方法,试验首先制备针对毒力蛋白PLO分子第4结构域(D4)的单克隆抗体,然后应用筛选出的最佳捕获抗体,并结合辣根过氧化物酶(HRP)标记的靶向PLO分子第2结构域(D2)的单克隆抗体(HRP-AP-1A3)建立一种用于检测PLO蛋白含量的抗原捕获ELISA(AC-ELISA)方法,计算该方法的检测线,选择8种非T.pyogenes菌株验证该方法的特异性,绘制AC-ELISA方法的标准曲线,并应用该方法定量检测T.pyogenes HLJ-0912菌株培养上清液中wtPLO蛋白含量。结果表明:通过制备获得的5种单克隆抗体2G3、3G10、4C9、3C8、3C7对PLO蛋白均具有良好的特异性,其中单克隆抗体2G3、3G10、4C9、3C8是IgG2b亚型,均具有较强的抗溶血活性,靶向表位1(VEAGEATGLAWDPWWT);而单克隆抗体3C7是IgG1亚型,抗溶血活性非常弱,靶向表位2(KGTTLNPWVEDNVKS)。筛选出的最佳捕获抗体为单克隆抗体2G3,建立的AC-ELISA方法的最低检测限(OD_(450)值)为0.19。应用建立的AC-ELISA方法检测T.pyogenes HLJ-0912菌株的培养上清液为阳性,OD_(450)值为0.21;检测8种非T.pyogenes菌株的培养上清液均为阴性,OD_(450)值<0.19。标准曲线的方程为y=809.04x^(2)-85.695x,相关系数(R^(2))为0.999,拟合度较高。经AC-ELISA方法测定,在10,12,14小时时采集的T.pyogenes菌株培养上清液的OD_(450)值均高于最低检测限,培养上清液中的wtPLO蛋白含量分别为416.67,499.43,272.57 ng/mL。说明试验成功制备了针对PLO分子第4结构域的单克隆抗体,建立的AC-ELISA方法具有良好的特异性。