基因芯片技术鉴定出血性大肠杆菌O157∶H7和霍乱弧菌O139

目的:建立一种同时快速检测肠出血性大肠杆菌(EHEC)O157∶H7和霍乱弧菌O139的基因芯片,并验证该芯片的特异性和敏感性。方法:选择EHEC O157∶H7的产志贺样毒素基因stx1、stx2和β-葡糖醛酸糖苷酶基因(u idA);霍乱弧菌O139的肠毒素A亚单位(ctxA)、毒力协调菌毛A亚单位(tcpA)、糖基转移酶(glycosotransferaseLPSgt)基因序列分别设计引物和探针,反向引物用荧光素Cy3标记,探针在3′端氨基修饰。在优化的PCR和杂交反应条件下,分别进行三重PCR扩增,产物混合后与芯片进行杂交,产生特异性荧光信号,进一步筛选探针。随后将筛选出的探针制备芯片用于检测临床样本。结果:PCR产物在相应探针处均产生特异性杂交信号,临床样本检测结果表明,此芯片比常规细菌学检测方法灵敏。结论:所研制的同时定性检测EHEC O157∶H7和霍乱弧菌O139的基因芯片是特异、灵敏而且快速的,为这两种肠道致病菌感染的快速诊断提供了新的方法。     

大肠杆菌O157∶H7新蛋白Ecs4563的基因克隆、表达及纯化

目的:克隆、表达并纯化肠出血性大肠杆菌(EHEC)O157:H7新预测分子伴侣蛋白Ecs4563,以进一步开展其结构与功能的研究.方法:利用PCR方法从EHEC O157:H7基因组中扩增出分子伴侣基因ecs4563,构建重组表达质粒,在大肠杆菌BL21(DE3)中实现诱导表达,采用Western印迹法进行鉴定,通过Ni2 螯合柱纯化获得目的蛋白.结果:构建了pET-24a-ecs4563重组质粒,实现了目的蛋白的融合表达,Ni2 金属螯合法纯化了目的蛋白,通过Western印迹法验证了融合蛋白的特异性.结论:得到了新预测分子伴侣Ecs4563,为下一步研究蛋白功能,进一步研究EHEC O157:H7的致病机制奠定了基础.     

霍乱弧菌O139实时荧光PCR检测方法的建立及应用

目的：建立检测霍乱弧菌O139的实时荧光PCR检测方法，为霍乱弧菌0139的检测提供快速、敏感、特异的检测手段。方法：用复合探针法荧光PCR检测技术，检测0139特异基因——编码糖基转移酶的基因。结果：本方法特异性好，检测非0139肠道菌均无响应；灵敏度高，可检测低至10CFU的细菌；重复性较好，批间批内变异系数均小于3％。对采自浙江省0139霍乱弧菌感染患者的335份标本进行检测，共有133份为阳性，而采用常规细菌培养法，仅检测出90份阳性。结论：本方法的建立为霍乱的诊断提供了又一有效手段。     

用Red系统敲除大肠杆菌O157∶H7的ecs4553以及ecs4563基因

目的:用Red系统快速敲除肠出血性大肠杆菌O157∶H7中的分子伴侣基因,构建EHEC O157∶H7的突变体。方法:本研究首先合成一对引物(每一条的5′端与ecs4553或者ecs4563基因同源,3′端与卡那霉素抗性基因同源),用pKD4为模板扩增出带有卡那霉素抗性基因的PCR产物,然后电击转化至大肠杆菌中,在λRed重组系统的帮助下,通过卡那霉素抗性基因两侧的ecs4553或者ecs4563基因序列在体内与ecs4553或者ecs4563基因发生同源重组,置换掉基因组中的ecs4553或者ecs4563基因,最后利用卡那霉素抗性基因两端的FRT位点,通过FLP位点专一性重组将卡那霉素抗性基因剔除。结果:获得了ecs4553或者ecs4563基因被精确敲除且不带卡那霉素抗性基因的EHEC O157∶H7突变菌株。结论:为进一步研究EHEC O157∶H7的致病机制奠定了基础。     

大肠杆菌O157∶H7 EDL933wz3672基因缺失突变体的构建

目的：构建EHEC O157∶H7 EDL933wz3672基因缺失突变体。方法：根据已知的O157∶H7 EDL933基因组全序列,采用pKOBEG介导的Red重组系统,筛选卡那霉素抗性基因替换z3672基因的阳性克隆,然后FLP位点特异性重组去除两端带有FRT位点的卡那霉素抗性基因,最后通过PCR和测序手段证实。结果：获得了z3672基因缺失而且不含有卡那霉素抗性基因的EHEC O157∶H7 EDL933w突变菌株。结论：为进一步研究O157∶H7的致病机制奠定了基础。     

大肠杆菌O157∶H7Ⅲ型分泌系统的缺陷突变株对HeLa细胞黏附能力的影响

目的：构建O157∶H7 EDL933菌株Ⅲ型分泌系统（ T3SS）缺陷突变株ΔescR,感染HeLa细胞后检测其黏附能力。方法通过重叠延伸PCR扩增出中间为卡那霉素抗性基因,两侧为escR基因上下游同源序列的重组线性DNA片段,电击转入含pKD46的EDL933感受态细胞中,escR基因被kan基因替换而缺失。绘制野生株与ΔescR生长曲线,并利用免疫荧光观察两株细菌对HeLa细胞的黏附能力。结果获得缺陷突变株ΔescR,相较于野生株,该突变株在DMEM（10％FBS）培养基中生长速度以及对HeLa细胞的黏附能力明显下降。结论 T3SS结构蛋白escR基因的缺失破坏了EDL933 T3SS的形成,影响了该菌株黏附能力,其构建为后续研究T3SS奠定了基础。     

用Red系统敲除大肠杆菌O157:H7的ecs4553以及ecs4563基因

目的:用Red系统快速敲除肠出血性大肠杆菌O157:H7中的分子伴侣基因,构建EHEC O157:H7的突变体.方法:本研究首先合成一对引物(每一条的5'端与ecs4553或者ecs4563基因同源,3'端与卡那霉素抗性基因同源),用pKD4为模板扩增出带有卡那霉素抗性基因的PCR产物,然后电击转化至大肠杆菌中,在λRed重组系统的帮助下,通过卡那霉素抗性基因两侧的ecs4553或者ecs4563基因序列在体内与ecs4553或者ecs4563基因发生同源重组,置换掉基因组中的ecs4553或者ecs4563基因,最后利用卡那霉素抗性基因两端的FRT位点,通过FLP位点专一性重组将卡那霉素抗性基因剔除.结果:获得了ecs4553或者ecs4563基因被精确敲除且不带卡那霉素抗性基因的EHEC O157:H7突变菌株.结论:为进一步研究EHEC O157:H7的致病机制奠定了基础.     

新预测的Ⅲ型分泌系统毒力蛋白Z3672的基因克隆、表达及纯化

目的：克隆、表达并纯化肠出血性大肠杆菌EHEC O157：H7新预测毒力蛋白Z3672,以进一步开展其结构与功能的研究。方法：利用PCR方法从EHECO157：H7基因组中扩增出基因z3672,构建重组表达质粒,经测序证实后,在大肠杆菌BL21（DE3）中实现诱导表达,采用质谱分析法和Western印迹试验进行鉴定,通过洗涤包涵体纯化目的蛋白。结果：构建了pET-24a-z3672重组质粒,经酶切及测序鉴定与预期序列一致,实现了目的蛋白的融合表达,并且对蛋白条带的质谱分析证实了表达蛋白即为Z3672蛋白。纯化后目的蛋白的纯度〉90％。结论：得到了新预测的毒力蛋白Z3672,为下一步研究蛋白功能,并进一步研究EHECO157：H7的致病机制奠定了基础。     

用大肠杆菌制备O157多糖-菌毛蛋白结合物的研究

目的以大肠杆菌O157型多糖与菌毛蛋白PilE为模型,在大肠杆菌中重构脑膜炎奈瑟球菌的O-糖基化修饰系统,为建立一步生物交联法制备多糖-蛋白结合疫苗技术提供基础。方法用Red重组技术敲除大肠杆菌W3110的O抗原连接酶基因waaL,构建CLM24菌株。在该菌株中共表达脑膜炎奈瑟球菌菌毛蛋白基因pilE、寡糖转移酶基因pglL,构建O-糖基化修饰系统。分别转化大肠杆菌鼠李糖转移酶基因wbbL与大肠杆菌O157型多糖表达载体于构建了O-糖基化修饰系统的大肠杆菌,再利用Western印迹检测菌毛蛋白PilE的修饰情况。结果利用抗His-tag单抗进行Western印迹检测,16℃IPTG诱导条件下,转化大肠杆菌鼠李糖转移酶基因wbbL于构建了O-糖基化修饰系统的大肠杆菌,重组菌CLM24/pMMB66EH-pilE-his/pETtac28-wbbL-pglL与其他对照菌相比,不仅在相对分子质量为19×103处有特异性条带,而且在相对分子质量（40～60）×103处也出现了特异的梯状条带;转化大肠杆菌O157的O多糖基因簇克隆载体于构建了O-糖基化修饰系统的大肠杆菌,重组菌CLM24/pMMB66EHpilE-his/pETtac28-pglL/pACYC184-O157用抗O157多抗和抗His-tag单抗进行Western印迹检测,在相对分子质量（40～60）×103处均产生特异的梯状条带。结论在大肠杆菌中重建的O-糖基化修饰系统可以利用自身的O16型O多糖或异源的O157型O多糖修饰菌毛蛋白PilE,获得多糖-蛋白结合物。本研究为建立一步生物交联法制备多糖-蛋白结合疫苗提供了技术基础。     

First documented case of enterocolitis in Yugoslavia caused by enterohemorrhagic Escherichia coli O157

A 'new' group of pathogenic agents, enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) (particularly the strains of O157 serogroup), emerged in the last 20 years, causing an increased number of sporadic and epidemic diarrhoeal diseases with hemorrhagic enterocolitis as a most common clinical manifestation of the infection. As a consequence of the absorption and cytotoxic effect of the main virulence factor of these bacteria--verotoxin (shiga-toxin), in about 10% of the affected persons extraintestinal complications, most frequently hemolytic-uremic syndrome (HUS), occurred 7-14 days after an episode of diarrhoeal disease. The first case of hemorrhagic enterocolitis with the documented EHEC O157 infection in Yugoslavia is presented in this paper. Considering the existing expansion trend of these carriers, practitioners should be aware of them in case of the occurrence of diarrhoeal disease, (particularly hemorrhagic enterocolitis), and keep these patients under control during the reconvalescence period because of potential development of extraintestinal complications, such as HUS.     

Hemorrhagic colitis caused by Escherichia coli O157:H7--unusual ultrasonographic and computed tomography findings.

Hemorrhagic colitis due to Escherichia coli O157:H7 occurs sporadically but widely throughout North America. Radiographically this condition may mimic ischemic colitis, inflammatory bowel disease, acute appendicitis or appendiceal abscess. Correlation of radiologic and clinical findings is required to ensure diagnostic accuracy and avoid unnecessary surgical intervention.     

肠出血性大肠杆菌O157∶H7毒力蛋白NleB1的表达、纯化及多克隆抗体的制备与鉴定

目的：构建肠出血性大肠杆菌（ EHEC） O157∶H7毒力蛋白nleB1基因的原核表达载体,诱导表达重组蛋白,制备NleB1的抗血清。方法从EHEC O157∶H7 EDL933株的全基因组中PCR扩增出编码nleB1的990个碱基序列,构建原核表达载体pET24a-nleB1,将构建的重组表达载体的质粒pET24a-nleB1转化至大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞中,利用异丙硫半乳糖苷（IPTG）诱导融合蛋白His-NleB1表达,并利用镍柱进行亲和层析纯化和切胶纯化,以纯化后的融合蛋白His-NleB1为抗原免疫BALB/c小鼠,获得抗血清。 Western印迹和ELISA法鉴定获得的抗血清。结果成功构建了pET24a-nleB1原核表达载体,纯化得到融合蛋白His-NleB1,进而免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,Western印迹和ELISA法证实多克隆抗体制备成功。结论成功获得了EHEC O157∶H7的毒力蛋白NleB1的多克隆抗体,为研究EHEC O157∶H7毒力蛋白NleB1的功能奠定了基础。     

肠出血性大肠杆菌紧密黏附素保护性多肽的表达与免疫原性分析

目的:在基因工程菌中实现肠出血性大肠杆菌(EHEC)O157∶ H7紧密黏附素(intimin)保护性片段(Int281)的高效表达,并进行抗原性的初步分析.方法:应用PCR从EHEC O157∶ H7基因组中钓取int281基因,插入pMD18-T克隆载体.克隆质粒测序鉴定后,采用NdeⅠ、NotⅠ限制性核酸内切酶双酶切pMD18-T-int281质粒获得int281基因,连接同样经过双酶切的pET-22b( ).表达质粒测序鉴定后转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达,经SDS-PAGE检测相对分子质量和Western 印迹验证免疫学活性后,重组Int281蛋白免疫BALB/c小鼠,ELISA检测鼠血清抗体效价.结果:PCR扩增得到843 bp的目的片段.构建的原核表达质粒pET-22b( )-int281经酶切鉴定及测序与预期序列一致.目的蛋白以包涵体形式表达,表达量约25%.变性复性后经镍柱纯化后纯度达95%以上.免疫印迹检测显示,重组Int281片段可以特异性地识别抗O157∶ H7多抗.免疫小鼠抗体效价达1∶ 106.结论:重组Int281具有良好的免疫原性,为制备相应的抗体及研究其对EHEC O157∶ H7黏附定植的被动保护效果奠定了基础.