结核分枝杆菌特异性抗原Rv3117的克隆表达和诱导小鼠免疫应答的实验研究

目的克隆表达结核分枝杆菌Rv3117蛋白,并进行诱导小鼠免疫应答的初步研究。方法通过聚合酶链反应(PCR)扩增结核分枝杆菌Rv3117基因,克隆入pET32a载体,构建重组质粒pET32a-Rv3117,转化入大肠埃希菌BL21(E.coli)plysS(DE3),异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达,镍柱亲和纯化,通过SDS-PAGE鉴定其表达情况;以目的蛋白免疫C57BL/6小鼠血清并行Western blotting分析。结果成功构建原核表达载体pET32a-Rv3117,获得纯化的目的蛋白,其在E.coli BL21 plysS(DE3)中主要以可溶性形式表达,相对分子质量(48 100)与预期相符。Western blotting分析结果显示在目标位置有阳性条带。结论成功克隆结核分枝杆菌重组蛋白Rv3117,其能够诱导C57BL/6小鼠的免疫应答。

结核分枝杆菌新型抗原Rv3117联合DDA/MPL佐剂作为亚单位疫苗在小鼠体内的免疫评估

目的用结核分枝杆菌(M.tuberculosis)特异性抗原Rv3117联合双十八烷基二甲基溴化铵(DDA)/单磷酰脂质体A(MPL)佐剂构建结核亚单位疫苗(Rv3117/DDA/MPL),并在C57BL/6小鼠体内评估其加强卡介苗(BCG)首次免疫后的免疫效应。方法采用分子克隆方法构建重组质粒p ET32a-Rv3117,转入感受态大肠埃希菌BL21(DE3)PLys S,诱导表达并纯化目的蛋白,用Triton X-114相分离法去除目的蛋白中的内毒素,然后与DDA/MPL佐剂充分乳化构建亚单位疫苗。C57BL/6小鼠随机分为对照组(未予任何处理)、PBS组(免疫PBS)、BCG组(单纯首次免疫BCG)、BCG+DDA/MPL组(首次免疫BCG,2周后用佐剂DDA/MPL加强免疫2次)和BCG+Rv3117/DDA/MPL组(首次免疫BCG后用亚单位疫苗Rv3117加强免疫2次),每组5只。分别采用酶联免疫斑点检测(ELISPOT)和酶联免疫吸附测定(ELISA)技术对免疫小鼠的细胞免疫和体液免疫进行评估。结果成功克隆表达并纯化结核特异性抗原Rv3117。ELISPOT和ELISA结果显示:受10.0μg/m L结核菌素纯化衍生蛋白(PPD)刺激后,与对照组、PBS组、BCG组和BCG+DDA/MPL组比较,BCG+Rv3117/DDA/MPL组小鼠T细胞产生γ干扰素(IFN-γ)的水平明显升高(P<0.05);BCG+DDA/MPL组培养上清液中肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素6(IL-6)、白介素12(IL-12p70)细胞因子水平均显著高于对照组和PBS组(P<0.05),总抗体Ig G和Ig G1亚型水平亦较高;而BCG+Rv3117/DDA/MPL组上述指标水平均显著优于BCG+DDA/MPL组(P<0.05)。结论亚单位疫苗Rv3117/DDA/MPL在C57BL/6小鼠体内可增强BCG的细胞免疫和体液免疫效应。结核分枝杆菌特异性抗原Rv3117有望成为新的结核疫苗设计及结核诊断的候选抗原。

结核分支杆菌Rv3117基因的克隆与原核表达

以结核分支杆菌H37Rv株染色体DNA为模板,应用Rv3117基因特异性引物对该基因进行PCR扩增,获得约800bp的DNA片段。将PCR纯化产物克隆至pMD-18T Vector中,构建出重组质粒pMD-18T-Rv3117。以EcoRⅠ和SamⅠ双酶切pMD-18T-Rv3117重组载体和pGEX-4T-1原核表达载体,并将纯化的Rv3117基因亚克隆至pGEX-4T-1中,构建出原核重组表达质粒pGEX-4T-1-Rv3117。将pGEX-4T-1-Rv3117重组质粒转化至感受态E.coli BL21中,经IPTG诱导和SDS-PAGE分析,可见约30ku目的蛋白带。Western blot分析结果显示,该蛋白能与抗结核分支杆菌阳性血清发生特异性反应。研究结果为结核病临床诊断抗原的筛选奠定了基础。