牛种布鲁氏菌2308强毒株dsbG基因缺失突变株的构建与初步评价

目的 研究dsbG基因对布鲁氏菌2308毒力的影响。方法 以布鲁氏菌2308亲本株为模板,通过同源重组和抗性替代的方法,构建布鲁氏菌dsbG基因缺失株(2308ΔdsbG)。将毒力株2308、疫苗株RB51、2308ΔdsbG缺失株在相同起始浓度下恒温振荡培养,观察其生长变化趋势;将各菌株按200:1的感染复数侵染人胚胎滋养层细胞(HPT-8),比较其在胞内的生存能力和粘附侵袭力。结果 成功构建并获得了布鲁氏菌dsbG缺失株,且10代内未发现回复现象,遗传性较稳定。2308ΔdsbG缺失株与2308亲本株相比在体外具有相似的生长趋势,但其对宿主细胞的粘附侵袭和胞内的繁殖能力显著低于亲本株。结论 dsbG基因在布鲁氏菌的致病能力中发挥重要作用,dsbG基因的缺失显著降低了牛种布鲁氏菌2308的粘附侵袭和胞内生存能力。     

鼠疫耶尔森菌小肽基因sORF34缺失株毒力及短期免疫保护效果评价

目的 探索小肽基因34(sORF34)缺失对鼠疫耶尔森菌毒力影响,并评价sORF34缺失株免疫保护活性。方法 基于鼠疫耶尔森菌201株和鼠疫耶尔森菌EV76疫苗株利用λ-Red一步法构建小肽基因缺失株。比较鼠疫小肽基因缺失株和亲本株之间的毒力差别,并采用皮下免疫方式对小鼠进行免疫,与EV76疫苗株比较,评价体液免疫、保护率等方面的差异。结果 PCR扩增结果证实,小肽基因缺失株构建成功。通过皮下LD₅₀测定、生存曲线测定,表明小肽基因缺失株较亲本株毒力下降。鼠疫201ΔsORF34和EV76ΔsORF34皮下免疫后可刺激机体产生抗F1-IgG,其中鼠疫201ΔsORF34免疫组抗体滴度与EV76疫苗株免疫组差异无统计学意义(P>0.05),EV76ΔsORF34免疫组较EV76疫苗株免疫组抗体滴度低;鼠疫EV76ΔsORF34株可刺激机体产生低滴度抗LcrV-IgG,而EV76和201ΔsORF34株不能刺激机体产生抗LcrV-IgG。初免后42 d使用致死剂量鼠疫201株进行皮下攻毒和滴鼻攻毒,3组保护率差异无统计学意义(P>0.05)。结论 小肽基因缺失株经皮下途径感染BALB/c小鼠的毒力下降,鼠疫EV76ΔsORF34株较EV76疫苗株残存毒力进一步下降,但保护率差异无统计学意义(P>0.05),EV76ΔsORF34株有作为鼠疫减毒活疫苗候选株的潜力。     

肠炎沙门菌rfbG基因缺失株的构建及其生物学特性研究

目的 探究rfbG基因对肠炎沙门菌毒力的影响,评价肠炎沙门菌缺失rfbG基因后作为减毒活疫苗的潜力。方法 利用自杀质粒介导的同源重组技术,无痕构建肠炎沙门菌Z11ΔrfbG缺失株,并对其生物学特性进行分析。结果 成功构建肠炎沙门菌Z11ΔrfbG缺失株,与野生株相比,缺失株Z11ΔrfbG生化特性没有发生变化,在LB液体培养基中生长速率较慢;缺失株生物被膜形成能力显著弱于野生株,其感染J774A.1细胞后,产生的细胞毒性亦显著低于野生株。此外,缺失株可与吖啶橙溶液发生凝集,但与O₉血清不发生凝集。结论 rfbG基因缺失显著降低了肠炎沙门菌Z11的毒力,且缺失株符合粗糙型菌株的特点,Z11ΔrfbG不仅具有作为沙门菌减毒活疫苗或载体的潜质,也具有作为DIVA疫苗的潜力,为肠炎沙门菌减毒活疫苗的开发研究奠定了基础。     

羊种布氏菌043强毒株BRA0434基因缺失突变株的构建与毒力的初步评价

目的检测BRA0434基因对羊种布氏菌043毒力的影响。方法利用同源重组的原理,以BRA0434基因外侧的同源臂序列构建重组质粒,将其电转化至布氏菌043感受态细胞,通过卡那抗性筛选和检测引物鉴定而获得羊种布氏菌043-ΔBRA0434缺失突变株,并以之和羊种布氏菌043以10⁶ CFU剂量腹腔接种小鼠,又以100∶1的感染复数侵染小鼠巨噬细胞。结果与羊种布氏菌043相比,羊种布氏菌043-ΔBRA0434缺失突变株的载菌量和小鼠脾脏重量的影响都有一定程度的下降;侵染小鼠巨噬细胞试验结果显示羊种布氏菌043-ΔBRA0434缺失突变株的毒力较羊种布氏菌043有所降低。结论BRA0434基因的缺失会减轻羊种布氏菌043的毒力。     

2018年江苏省人感染布鲁氏菌分离株分子特征分析

目的 掌握江苏省2018年人感染布鲁氏菌主要流行株的种型和基因型。方法 运用普通PCR及AMOS多重PCR确认分离株的生物种型;采用多位点序列分型(Multilocus sequence analysis, MLSA)和多位点串联重复序列分析(Multiple-locus variable number tandem repeat analysis, MLVA)鉴定基因型,并与国内外流行株进行聚类分析。结果 2018年共分离到56株布鲁氏菌,MLSA分型显示一株菌为猪种布鲁氏菌ST (Sequence type)17型,其他均为羊种布鲁氏菌ST8型。MLVA将56株菌分为47个基因亚型(46个羊种,1个猪种),聚类显示羊种布鲁氏菌全部为“东地中海簇”。结论 2018年江苏省人感染布病主要为“东地中海簇”的ST8型羊种布鲁氏菌,并首次发现一例人感染ST17型猪种布鲁氏菌。     

弓形虫RH株ROP16I/III基因缺陷虫株感染BALB/c鼠的致病性研究

目的 旨在深入研究弓形虫棒状体效应分子ROP16与虫株毒力及致病性的关系。方法 采用弓形虫ROP16_I/III基因敲除RH株(RH_ΔROP16)攻击感染BALB/c小鼠,在感染后不同时间点与野生株感染鼠比较,动态观察感染动物发病症状、存活时间; HE染色观察脑组织、肺组织病理学差异,qRT-PCR检测脾细胞炎性及抑炎细胞因子表达水平。结果 两组小鼠的发病症状无明显差异;经HE染色显微镜下观察小鼠肺部及脑部病理学改变亦未见无明显差异;qRT-PCR检测并用Graph pad分析两组虫株感染小鼠的脾细胞Arg-1、IL-10、IL-12、TNF -α及IFN-γ等细胞因子表达水平。数据表明在感染相同时间ROP16缺陷株感染小鼠Arg-1的表达量明显低于野生型虫株(P< 0.05);而IL-10、IL-12、TNF-α和IFN -γ的表达水平无统计学差异(P> 0.05)。结论 I型弓形虫RH株的ROP16_I/III并非是决定急性感染期弓形虫毒力的唯一效应分子;ROP16_I/III可诱导宿主Arg-1高表达,提示与巨噬细胞内虫体的增殖有关。     

牛种布鲁氏菌A19-△VirB12标记疫苗双重实时荧光定量PCR方-法的建立

目的 建立一种区分牛种布鲁氏菌A19-△VirB12标记疫苗株与布鲁氏菌野毒感染株的双重荧光定量PCR方-法。方法 分别以布鲁氏菌4型分泌系统中VirB8基因、VirB12基因序列设计2对引物及探针,优化实时荧光PCR反应体系及条件。以牛种布鲁氏菌A19-△VirB12标记疫苗株、牛种布鲁氏菌A19疫苗株、羊种布鲁氏菌M5疫苗株以及猪种布鲁氏菌S2疫苗株、大肠杆菌、沙门氏菌基因组DNA进行 Realtime-PCR扩增,评价该方-法特异性。分别构建布鲁氏菌VirB12基因和VirB8基因片段阳性质粒,10倍系列稀释后进行Realtime-PCR扩增,测定该方-法的敏感性。结果 本方-法具有良好的特异性,牛种布鲁氏菌A19疫苗株、羊种布鲁氏菌M5疫苗株以及猪种布鲁氏菌S2疫苗株基因组DNA同时出现VirB8基因与VirB12基因阳性扩增,牛种布鲁氏菌A19-△VirB12标记疫苗株仅出现VirB8基因阳性扩增,大肠杆菌、沙门氏菌均未扩增出目的条带,对VirB8基因及VirB12基因片段阳性质粒的检测限分别为约10² copies/μL和10³ copies/μL。该方-法仅用于鉴别区分牛种布鲁氏菌A19-△VirB12标记疫苗株与布鲁氏菌野毒株。结论 本研究建立的布鲁氏菌双重Realtime-PCR方-法,具有良好的特异性和敏感性,为今后鉴别牛种布鲁氏菌A19-△VirB12分子标记疫苗免疫牛与自然感染牛提供技术支撑。     

流产衣原体荧光定量PCR方法的建立及小鼠感染菌体载量测定

目的 建立荧光定量PCR (qPCR)对流产衣原体的检测方法。在流产衣原体灭活疫苗的生产中,代替具有主观判断影响的涂片染色疫苗效价检测方法。方法 根据流产衣原体富含半胱氨酸的胞质蛋白(envB)基因保守序列设计特异性引物,利用EnvB-PMD19T阳性质粒为参考标准品,优化了反应条件,进行了敏感性、特异性及重复性试验,检测了感染流产衣原体小鼠的菌体载量。结果 以重组质粒为标准品建立的标准曲线在1×10² copies/μL~1×10⁶ copies/μL内呈现良好的线性关系,扩增效率为97%。灵敏度试验表明,该检测方法的最低检出限低至10 copies/μL。组内、组间重复性试验的变异系数均小于2%,具有良好的重复性和稳定性。消化道检测到的菌体载量高于腹腔注射的菌体载量。结论 本研究建立的方法能够有效的检测小鼠相应脏器的菌体含量,为流产衣原体灭活疫苗的效检提供可靠的检测方法。     

转录因子Eha直接调控迟缓爱德华菌的靶基因

目的 Eha是一种重要转录调控因子,它可以影响迟缓爱德华氏菌(Et)的胞内存活,本实验探究Eha直接调控的靶基因如何抵御巨噬细胞杀灭细菌的分子机制。方法 构建pGEX-4T-ehaflag重组质粒,电击导入eha基因缺失株的ET-13菌,得到Cehaflag ET13重组菌;用Western blot 检测重组菌Eha-Flag融合蛋白的表达,并用细菌胞内存活实验检测细菌EhaFlag融合蛋白的活性;我们釆用染色质免疫共沉淀(CHIP)技术,用抗Flag标签抗体对靶基因沉淀Eha-DNA 片段,除去结合的蛋白并纯化DNA片段;以RNA-Sequencing的差异表达基因设计引物,以CHIP得到的DNA样品为模板,进行qRT-PCR; PCR扩增靶基因的启动子区域,构建了pBAD-P_靶lac Z重组质粒,电击分别导入ET-13野生株和eha基因缺失株,比较它们β-半乳糖苷酶活性的差异;SDS-PAGE电泳比较野生株和缺失株外膜蛋白、厌氧C4二羧酸转运蛋白DcuA1和鞭毛钩蛋白FlgK表达的差异,并用细菌胞内存活实验比较野生株和缺失株的差异。结果 Western blot表明,Cehaflag ET13重组菌能够表达Eha-Flag融合蛋白;细菌胞内存活实验表明,该融合蛋白完全可以恢复缺失株在胞内降低的生存能力,Flag 融合标签不影响Eha蛋白的功能;通过qPCR鉴定CHIP,富集到Eha的结合靶点,最终筛选出10个Eha直接结合的基因; 通过野生株和缺失株中β-半乳糖苷酶活性的差异,证明eha基因对5个靶基因启动子有直接调控作用;通过检测野生株和缺失株表型的差异,证明eha基因对靶蛋白DcuA1,TnaA和FlgK的表达和活性有调控作用。结论 Eha可以通过直接调控这些靶基因,使Et菌在巨噬细胞内的存活受到影响。     

牛羊猪种布鲁氏菌快速鉴别PCR方法的建立及评价

目的 建立一种可在一个反应体系中同时鉴别布鲁氏菌及牛羊猪种布鲁氏菌的快速PCR鉴别方法。方法 将布鲁氏菌及牛羊猪种布鲁氏菌的扩增引物进行优化组合,建立全新的BAMS-PCR方法;随后对该方法的特异性和灵敏度进行评价,并对现场分离的219株布鲁氏菌进行鉴别,评价其在布鲁氏菌鉴别中的应用价值。最后,用该方法对临床标本中布鲁氏菌的DNA进行扩增,评价其在临床诊断中的实用性。结果 BAMS-PCR方法可在同一反应中同时鉴别布鲁氏菌及牛种(1,2,4型),羊种(1,2和3型)和猪种(1型)布鲁氏菌,并有较好的特异性和敏感性。布鲁氏菌属,牛种,猪种和羊种布鲁氏菌引物的检测灵敏度分别为10 pg/μL,100 pg/μL, 10 pg/μL和100 pg/μL。BAMS-PCR对219株临床分离菌株的鉴定结果和常规生物分型方法的鉴定符合率为100%。经BAMS-PCR检测,97份临床血清样本仅6份为阳性,全血和组织(羊脾)样本全部为阴性。结论 BAMS-PCR是一种简便、快速、高效、准确的布鲁氏菌鉴别方法,可作为临床分离菌株的首选鉴别方法。     

迟缓爱德华菌T3SS转位因子EseC促炎反应

目的 Ⅲ型分泌系统(T3SS)是迟缓爱德华菌(Edwardsiella tarda,简称Et)一种重要的毒力因子, EseC是T3SS一个转位因子。通过缺失eseC基因,探索Et菌T3SS与该菌感染细胞和组织后,诱导宿主产生炎症反应的关系。方法 构建Et.CD菌eseC基因缺失株及其互补株;用菌落计数法比较两菌株在RAW264.7巨噬细胞胞内存活数目;用CCK-8法比较两菌株感染巨噬细胞后的细胞存活率;利用流式比较野生株和缺失株诱发巨噬细胞的细胞坏死。分别将野生株和缺失株注射小鼠腹腔,用菌落计数法比较两菌株在肝脏、脾脏、肺脏和肾脏中细菌CFU/mL,以及通过观察这些器官的大小和HE染色切片组织,比较两菌株对这些小鼠组织的炎症反应;用ELISA比较这些小鼠血清促炎性细胞因子IL-1β 和 TNF-α的浓度;用RT-PCR,比较野生株和缺失株效应蛋白基因转录水平。结果 eseC基因缺失后,Et感染巨噬细胞后,胞内细菌数目和细胞存活率均明显降低, 说明野生株感染细胞后,可通过其T3SS引起更多细胞的死亡,释放出更多细菌成份;野生株可通过其T3SS诱导更多巨噬细胞发生坏死,伴有大量促炎症因子的释放;T3SS有助于野生株在肝、肺、脾和肾中组织中的大量增殖;野生株感染小鼠后,和eseC基因缺失株相比,它们的肝脏,脾脏和肺脏外观明显肿大,肝、肺、脾和肾组织中有明显的急性炎症反应,野生株诱发产生的促炎性细胞因子TNF-α和IL-1β浓度明显高于缺失株;RT-PCR结果显示,eseC基因的缺失使得Et菌的T3SS效应蛋白的eseJ和eseE基因转录水平明显下降。结论 eseC基因可以通过T3SS影响Et在组织和细胞的致炎作用。     

eha基因调控迟缓爱德华菌抵抗巨噬细胞氧化杀菌作用

目的 迟缓爱德华菌(E.tarda)能够在巨噬细胞内生存和繁殖,必须抵抗细胞产生活性氧的杀菌作用。eha基因是该菌一个重要的转录调控基因,本研究探讨eha基因调控E.tarda抵抗巨噬细胞氧化杀菌的机制。方法 光镜观察野生株和缺失株分别感染RAW264.7巨噬细胞的过程,及菌落计数法测定细菌胞内存活数目;测定细菌在不同H₂O₂浓度中的存活率;流式法检测细菌感染巨噬细胞后产生活性氧的细胞比率;qRT-PCR测定细菌超氧化物歧化酶基因sodC和过氧化氢酶基因katB的转录水平。结果 eha基因的缺失,使E.tarda在巨噬细胞内的繁殖速率明显下降(P<0.05),使该菌在不同H₂O₂浓度中的存活率显著降低(P<0.05),使该菌感染细胞组产生活性氧的细胞比率升高;qRT-PCR结果显示,eha基因的缺失使得该菌的超氧化物歧化酶基因sodC和过氧化氢酶基因katB转录水平下降。结论 eha基因通过调控E.tarda菌分解H₂O₂相关基因的表达,从而影响该菌分解巨噬细胞中活性氧的能力和在胞内外的存活率。因此,eha 基因调控了E.tarda菌抵抗巨噬细胞内氧化杀菌作用,有助于该菌在巨噬细胞内生存和繁殖。     

弗氏枸橼酸杆菌CF74的FliS蛋白功能研究

目的 研究弗氏枸橼酸杆菌CF74的FliS蛋白功能。方法 构建弗氏枸橼酸杆菌CF74 fliS的精确缺失突变株(CF74ΔfliS)及其互补菌株(CF74pfliS),并进行细菌游动性实验,检测它们对THP1细胞的粘附性和细胞毒性的作用。并用Western blotting方法检测FliC蛋白在培养上清中的分泌。结果 弗氏枸橼酸杆菌CF74ΔfliS突变株没有游动性,而回补株CF74pfliS回补了游动性。而且,CF74ΔfliS突变株降低对THP1细胞的粘附和细胞毒作用,其回补株恢复了粘附性和细胞毒性。此外,CF74ΔfliS突变株降低FliC蛋白在培养上清中的分泌。结论 FliS蛋白影响弗氏枸橼酸杆菌CF74的游动性,并参与其对宿主细胞的粘附和细胞毒作用。     

布鲁菌液体气溶胶肺部感染途径小鼠模型建立及毒理评价

目的建立布鲁菌液体气溶胶感染小鼠模型并进行毒理评价。方法选取6~8周龄BALB/c雌鼠,经肺递送和滴鼻2种途径感染布鲁菌S19-CN,分别于第0、2、4、6、8周,观察并记录临床体征,采集样本,分别对脾脏和肺脏载菌量计数及抗体(血清)和细胞因子(血清和肺匀浆)进行检测。结果与空白对照组比较,感染后,肺递送组、滴鼻组小鼠均未见病症;体质量无显著下降;脾重分别在感染后第2周、第4周达到峰值;肺载菌量均在第2周达到峰值,约107 CFU/g;血清抗体均在感染后8周内维持较高水平,肺递送组和滴鼻组的血清和肺匀浆中均可检测到高浓度细胞因子IFN-γ、TNF-α,且肺递送组峰值高于滴鼻组,与空白对照比较差异有统计学意义(P均0.05)。结论本研究通过布鲁菌S19-CN液体气溶胶肺递送感染BALB/c小鼠,成功建立布鲁菌液体气溶胶感染小鼠模型。S19-CN引起BALB/c小鼠慢性感染,脾肿大明显,毒理作用显著;同时激发了较强的细胞免疫和体液免疫反应。     

Rifampin in the treatment of experimental brucellosis in mice and guinea pigs.

Rifampin, a broad-spectrum antibiotic able to penetrate intracellularly, was used for treatment of infections with Brucella melitensis in mice and Brucella abortus in guinea pigs. Treatments were administered for seven, 14, or 21 days; mice were given 25 mg of rifampin/kg per day, and guinea pigs 100 mg/kg per day. Efficacy of the drug was determined by comparison of rifampin-treated animals with saline-treated controls and with tetracycline-treated mice (200 mg/kg per day) according to the following criteria: (1) primary infections of the spleen and (in guinea pigs) of the lymph nodes; (2) residual infections of the spleen, i.e., infections shown after complementary treatment with suspensions of killed Corynebacterium parvum or with cortisone; (3) splenomegaly; and (4) serological response (in guinea pigs). Treatment with rifampin, even for one or two weeks, drastically reduced the number of infections by all of these criteris, and treatment for three weeks cured nearly all mice; the incidences of primary and residual infections in rifampin-treated mice after three weeks were 0 and 8.5%, respectively, as compared with 70.3% and 73.5%, respectively, in tetracycline-treated mice. Of 25 guinea pigs treated with rifampin for three weeks, spleen infection was shown in one, and lymph node infections in 10.     

Correlation of hyperplasia, splenomegaly and hepatomegaly with parasite population in BIO.LP-a mice infected with Leishmania donovani.

Congenic strain of BIO.LP-a male mice were experimentally infected with Leishmania donovani 3S strain from the spleen of a hamster donor. The weight ratio of spleen body, liver body and spleen liver calculated from the weight of six mice taken at weekly intervals for a period of 49 days showed that there is no hepatomegaly or splenomegaly during the first 14 days of infection when the parasite population increases. Maximum enlargement of liver and spleen was observed at day 35 postinfection, when the parasite population had declined to 11 per cent. Slight recovery was noted at day 49 with parasites reducing to 1 per cent. It is suggested that in endemic areas of human visceral leishmaniasis a search for amastigotes should be made from the biopsy of the liver or sternal puncture during the first phase of the disease when the patients suffer from a high fever with rigors. With the enlargement of liver and spleen due to proliferative response and infiltration of plasma cells, the parasite population disappears.