问号钩端螺旋体属特异性外膜蛋白OmpL1和LipL21抗原表位预测及鉴定

目的 筛选问号钩端螺旋体(简称钩体)属特异性外膜蛋白OmpL1和LipL21有效T和B细胞联合抗原表位,为研制多抗原肽(multiple antigenic peptide,MAP)疫苗提供基础.方法 采用生物信息学方法预测OmpL1和LipL21分子中T和B细胞联合抗原表位.采用PCR扩增候选联合抗原表位片段并分别构建其噬菌体展示系统.分别以rOmpL1或rLipL21、黄疸出血群赖株、钩体患者抗血清为一抗,采用Western blot检测各抗血清与目的表位的免疫反应性及其强度.结果 通过抗原表位预测,选择了高分值的4个OmpLl和2个LipL21联合表位.经扩增获得了预期的各抗原表位片段,各目的表位序列均准确插入噬菌体PⅢ蛋白N端并有效表达.各抗血清均能识别上述6个联合表位.其中LipL21的97～112和176-184表位对任一抗血清均显示相似强度的杂交条带.综合4个OmpL1表位对3种抗血清的不同Western blot结果及其实际意义,杂交信号从强到弱依次为173～191、87～98、297～320和59～78表位.结论 所研究的6个联合表位均分别为LipL21和OmpL1的有效抗原表位,其中LipL21的97～112、176～184和OmpL1的87～98、173～191表位可应用于钩体MAP疫苗研制.     

创伤弧菌溶细胞素体外诱导人脐静脉内皮细胞凋亡及其在细胞中的定位

目的 了解创伤弧菌溶细胞素(Vibrio vulnifru,cytolysin,WC)诱导人脐静脉内皮细胞(HUVEC)凋亡作用及其机制.方法 采用PCR扩增创伤弧菌GTC333株VVC编码基因vvhA,T-A克隆后测序并构建vvhA基因原核表达系统E.coli BL21DE3pET-42a-vvhA.采用Ni-NTA亲和层析法提纯目的 重组蛋白rVVC,SDS-PAGE联合Bio-Rad凝胶图像分析系统确定rVVC表达量及提取物纯度.采用溶血试验检测rVVC溶解兔红细胞的活性.2,4-二硝基苯肼比色法和四苯硼钠比色法分别测定rVVC作用的HUVEC培养物上清中乳酸脱氢酶(LDH)和K+含量.采用流式细胞术检测rVVC诱导HUVEC凋亡的作用.将FITC标记rVVC,采用激光共聚焦技术对HUVEC中的FITC标记rVVC进行定位.结果 与GenBank中相关序列比较,所克隆的vvhA基因核苷酸和氨基酸序列相似性分别为96.09%和98.26%.1μg/ml的rVVC即可溶解兔红细胞(P<0.01).10 μg/ml的rVVC可引起HUVEC培养物上清中K+含量明显增高(P<0.01),但LDH含量无明显改变(P>0.05).1～100μg/ml的rVVC作用2 h可使HUVEC凋亡.在FITC标记rVVC作用HUVEC 5～240 min内,rVVC逐渐从细胞膜表面向膜内侧和胞浆内移行,作用30 min时多数rVVC进入细胞.结论 rVVC具有溶细胞素活性.VVC可进入HUVEC,诱导细胞凋亡是其损伤HUVEC的主要机制.     

钩端螺旋体多抗原肽的构建及免疫性分析

目的 构建问号钩端螺旋体(简称钩体)主要外膜蛋白OmpL1、LipL21和LipL32优势抗原表位的串联基因及其表达系统,了解该重组蛋白的免疫活性.方法 采用噬菌体M13KE表面展示技术结合Western blot分析,鉴定了OmpLl、LipL21和LipL32的优势抗原表位,人工合成优势抗原表位串联基因并构建其原核表达系统.SDS-PAGE检测重组蛋白的表达情况;Western blot及ELISA鉴定重组蛋白的免疫活性.结果 该合成基因在原核表达系统中得到了有效表达,且表达产物主要以可溶性形式存在.Western blot和ELISA结果 显示该重组蛋白能与兔抗钩体全菌抗体及不同血清群的钩体病人血清中的抗体产生免疫反应.结论 本研究成功构建了钩体多表位串联基因及其表达系统,所表达目的 蛋白具有良好的免疫活性,且对不同血清群型抗体之间均有免疫原活性.     

问号钩端螺旋体鞘磷脂酶类溶血素基因功能分析及其感染细胞后转录水平变化

目的 了解问号钩端螺旋体(简称钩体)鞘磷脂酶类溶血素基因sph1～sph4产物溶血活性及其感染细胞后转录水平的变化.方法 以致病性问号钩体黄疸出血群赖型赖株、波摩那群波摩那型罗株和非致病性双曲钩体三宝垄群Patoc型Patoc Ⅰ株基因组DNA为模板,采用PCR扩增全长sph1～spl4基因片段,扩增产物T-A克隆后测序.构建sph1～sph4基因原核表达系统,采用SDS-PAGE检测目的 重组蛋白rSph1～rSph4的表达情况,Ni-NTA亲和层析柱提纯rSph1～rSpM.采用绵羊血平板对rSph1～rSph4溶血活性进行鉴定,实时荧光定量RT-PCR检测问号钩体赖株感染J774A.1细胞前后sph1～sph4基因转录水平的变化.结果 问号钩体赖株和罗株基因组DNA中均能扩增sph1～sph4基因,双曲钩体Patoc Ⅰ株则否.与报道的相应基因序列比较,所克隆的sph1～sph4基因核苷酸序列相似性均为100%.所构建的原核表达系统能分别表达目的蕈组蛋白rSph1～rSph4.rSph1～rSph4均有溶血活性,其中以rSph2溶血活性最强.问号钩体赖株感染J774A.1细胞后,sph1～sph4基因转录水平均上调,其中sph2和sph4基因mRNA水平上调更为明显.结论 sph1～sph4基因仅存在于致病性问号钩体中,其表达产物有溶血活性.问号钩体赖株感染细胞后sph1～sph4基因转录水平的上调,提示此类鞘磷脂酶类溶血素可能在问号钩体感染宿主过程中有重要作用.     

LTB-hpaA融合基因原核表达系统的构建及其产物免疫性鉴定

黏附素 (HpaA)是幽门螺杆菌 (Heli cobacterpylori,Hp)鞭毛鞘膜蛋白 ,几乎存在于所有的Hp菌株表面 ,序列高度保守 ,可作为基因工程疫苗的候选抗原。本文构建了ltB hpaA融合基因原核表达系统pQE32 ltB hpaA E .coliM15 ,并用SDS PAGE、Westernblot和GM1 ELISA分别证实了LTB HpaA重组蛋白 (rLTB hpaA)表达和免疫性。采用常规苯酚 氯仿法分别提取Hp临床菌株Y0 6株和大肠杆菌 4 4 85 1株(中国药品生物制品检定所提供 )DNA。采用PCR扩增hpaA和ltB全基因序列 ,1.5 %溴乙锭预染的琼脂糖凝胶电泳检测扩增产物。hpaA和ltB基因…     

人参皂苷Rg1对小鼠脑缺血再灌注后脑组织损伤及Nrf2/HO-1途径的影响

 目的：观察人参皂苷Rg1对小鼠脑缺血再灌注后脑组织损伤的影响,并从核因子E2相关因子2（Nrf2）/血红素加氧酶1（HO-1）信号通路研究其作用机制。方法：C57BL/6小鼠随机分组,连续给药3 d,末次给药1 h后,结扎双侧颈总动脉造成脑缺血20 min,再灌注24 h。以具有抗氧化应激损伤作用、治疗缺血性脑血管病有效的药物依达拉奉作为阳性对照药。取脑组织行海马CA1区神经细胞病理学测定,RT-PCR法测定Nrf2和HO-1 mRNA表达,Western bloting测定脑组织胞核、胞浆Nrf2和全细胞HO-1蛋白含量。结果：(1)缺血再灌注24 h后,神经细胞出现病理性损伤,细胞存活率显著降低。人参皂苷Rg1和依达拉奉可使神经细胞损伤明显减轻,细胞存活率显著升高。(2)脑缺血再灌注24 h,脑组织Nrf2 mRNA和HO-1 mRNA表达增强,同时脑组织胞核和胞浆中Nrf2蛋白含量增加,核转位率升高,HO-1蛋白表达增强。人参皂苷Rg1和依达拉奉均能降低脑组织胞浆Nrf2蛋白含量,升高胞核Nrf2含量,使Nrf2核转位率升高,并使脑组织HO-1 mRNA和蛋白表达显著增加。依达拉奉的作用强于人参皂苷Rg1,但两药对脑组织Nrf2 mRNA表达无显著影响。结论：人参皂苷Rg1具有抗脑缺血再灌注损伤的作用,其机制可能与激活Nrf2/HO-1信号途径、促进Nrf2合成和核转位、从而促进下游抗氧化蛋白HO-1的表达有关。     

问号钩端螺旋体内化过程中细胞内游离Ca2+水平变化及细胞凋亡

目的建立观察问号钩端螺旋体(简称钩体)黏附的双荧光染色法,探讨不同毒力钩体对细胞内游离Ca2+水平及细胞凋亡的影响.方法以问号钩体黄疸出血群赖型56601株和双曲钩体三堡垄群patoc型PatocⅠ株抗血清为一抗、羊抗兔IgG荧光素F(ab)2和罗丹明F(ab)2片段为二抗的双荧光染色法,分别检测56601株和PatocⅠ株钩体对Vero、J774A.1细胞的黏附作用.采用fluo-3/AM胞内Ca2+特异荧光标记激光共聚焦技术,检测问号钩体56601株和波摩那群波摩那型56608株、双曲钩体PatocⅠ株作用的J774A.1细胞胞内游离Ca2+水平的变化.采用FITC-annexinⅤ/PI荧光标记流式细胞术,检测紫外线灭活前后的56601株钩体诱导Vero和J774A.1细胞凋亡的情况.结果所建立的双荧光染色法能清晰地观察到强毒力的56601株钩体对Vero和J774A.1细胞的黏附,无毒力的PatocⅠ株钩体则否.正常J774A.1细胞胞内游离Ca2+基础值为(105.0±7.0)%,PatocⅠ株钩体作用细胞的荧光强度变化百分数一直波动于(102.2±5.2)%.56601株钩体感染J774A.1细胞胞内游离Ca2+浓度迅速增高,呈现为双峰型曲线,其荧光强度变化百分数分别为(747.5±35.7)%和(804.6±40.8)%.56608株钩体感染J774A.1细胞胞内游离Ca2+浓度呈现为缓慢的单一坡型升高,其最大荧光强度变化百分数为(402.4±23.6)%,明显小于56601株钩体,差异有统计学意义(P<0.01).紫外线灭活前后56601株钩体作用Vero细胞的凋亡率分别为84.5%和78.2%,J774A.1细胞凋亡率分别为34.5%和30.9%.结论所建立的双荧光染色法可用于观察钩体的黏附.细胞胞内游离Ca2+水平与所感染的钩体菌株毒力成正相关.有毒力的钩体接触细胞时即可诱导凋亡发生,启动细胞凋亡信号通路的配体分子可能位于钩体表面.     

幽门螺杆菌UreB抗原表位预测及其有效表位噬菌体展示的筛选

目的 筛选幽门螺杆菌（Hp）尿素酶B亚单位（UreB）分子中的抗原表位，为研制多抗原肽（MAP）疫苗奠定基础。方法 采用生物信息学技术对UreB的T细胞和B细胞表位进行预测和分析。构建ureB基因原核表达系统，Ni-NTA亲和层析法提纯目的重组表达产物rUreB，常规皮内免疫法制备兔抗血清。选择UreB主要T细胞和B细胞联合表位肽并构建其噬菌体展示系统，PEG／NaCl沉淀法提纯重组噬菌体，SDS-PAGE鉴定目的重组PⅢ蛋白（rPⅢ）。分别以商品化抗跏全菌IsG和rUreB抗血清为一抗，采用Western blot对上述表位肽进行鉴定和筛选。结果 与GenBank中相关序列比较，所克隆的ureB基因核苷酸和氨基酸相似性分别为96％～99．5％和96％～100％。rUreB表达量约为细菌总蛋白的52％，提纯后仅见单一蛋白条带。预测的4个主要表位肽UreB230、UreB322、UreB479和UreB527在M13噬菌体中获得成功表达，采用不同一抗的Westernblot均显示相似的阳性结果，但UreB322和UreB527反应强度明显高于UreB230和UreB479。结论 本研究成功地构建ureB基因高效原核表达系统和UreB主要T细胞和B细胞联合表位肽噬菌体展示系统。所采用的生物信息学技术可有效地预测抗原表位。UreB322和UreB527是UreB有效抗原表位，可作为幽门螺杆菌MAP疫苗的候选表位。     

细胞周期及其调控基因对问号钩端螺旋体诱导单核-巨噬细胞凋亡的影响

目的 了解不同细胞周期及其调控基因对问号钩端螺旋体(简称钩体)诱导人或鼠单核-巨噬细胞凋亡的影响.方法 采用细胞周期染色试剂盒及流式细胞仪检测问号钩体黄疸出血群赖型赖株感染前后小鼠单核-巨噬样细胞株J774A.1和人单核细胞株THP-1的细胞周期及其变化.采用细胞周期阻滞剂及流式细胞仪建立细胞周期同步化的J774A.1和THP-1细胞并进行鉴定.采用AnnexinV/PI凋亡检测试剂盒及流式细胞仪检测问号钩体赖株感染后细胞周期同步化与非同步化J774A.1和THP-1细胞早期凋亡、晚期凋亡/坏死率.采用实时荧光定量RT-PCR检测问号钩体赖株感染前后J774A.1和THP-1细胞的细胞周期及凋亡基因p21、p27、p53、c-myc和cycA mRNAs水平变化.结果 未感染钩体的正常J774A.1和THP-1细胞均分别处于G1、S和G2/M期,感染后均以G1期细胞为主,但S期THP-1细胞有所增加,J774A.1细胞则否(P＜0.05).J774A.1和THP-1细胞可分别被不同细胞周期阻滞剂阻滞在G1、S、G2/M或M期.G1期J774A.1和THP-1细胞感染后均无明显的早期凋亡现象,M期细胞早期凋亡、晚期凋亡/坏死率均明显升高(P＜0.05),G1期THP-1细胞晚期凋亡/坏死率明显升高(P＜0.05),J774A.1细胞则否.J774A.1和THP-1细胞感染后,p21 mR-NA水平均明显高于未感染细胞(P＜0.05),J774A.1细胞c-myc和p27 mRNAs水平、THP-1细胞cycAmRNA水平也高于未感染细胞(P＜0.05).结论 不同细胞周期及其调控基因对问号钩体诱导人或鼠单核-巨噬细胞凋亡有明显影响,但存在细胞种类差异性.     

二元信号系统ComD/ComE与肺炎链球菌对β-内酰胺类抗生素耐药的相关性

目的 构建肺炎链球菌comD基因敲除突变株,了解comD基因与细菌β-内酰类抗生素耐药性的相关性,探讨氯氰碘柳胺下调comD、comE和comC基因mRNA的作用.方法 构建用于comD基因敲除的自杀质粒pEVP3comD,通过同源重组及插入失活获得肺炎链球菌ATCC6306株comD基因敲除突变株comD-.采用PCR及免疫荧光法对comD-突变株进行鉴定.采用实时荧光定量RT-PCR检测氯氰碘柳胺处理前后comD-突变株及野生株comD、comE和comC基因mRNA水平变化.采用二倍琼脂稀释法测定comD-突变株及野生株对青霉素G和头孢噻肟的敏感性.结果 测序及免疫荧光试验结果证实,所构建的comD-突变株染色体DNA中comD基因被插入失活.50μmol/L或100 μmol/L的氯氰碘柳胺能明显下调comD、comE和comC基因mRNA水平(P＜0.05),25μmol/L的氯氰碘柳胺则否.comD-突变株对青霉素及头孢噻肟最低抑菌浓度(MIC)值均为32μg/ml,明显高于野生株的0.06 μg/ml和1 μg/ml.结论 本研究成功地构建了肺炎链球菌comD基因敲除突变株.comD基因与细菌对β-内酰类抗生素耐药性密切相关.氯氰碘柳胺可通过下调comD、comE和comC基因的转录水平,从而对细菌感受态形成产生影响.