百日咳杆菌粘附素中针对支气管败血波氏杆菌的保护性抗原肽的筛选

摘要

本研究通过百日咳杆菌黏附素(PRN)基因的分段克隆表达及其在BALB/c小鼠的主动和被动免疫保护试验筛选PRN中的保护性抗原肽。利用大肠杆菌进行PRN的完整蛋白、N端和C端多肽及其RJ和RII区域多肽(双拷贝)的表达，命名为GST-PRN、GST-PN、GST-PC，GST-2PRJ和GST-2PRII通过SDS-PAGE分析，发现经大肠杆菌BL21表达的各重组蛋白分子量分别为96、66、57、50和51kDa，是PRN及其各片段与GST的融合蛋白。 经Bio-Rad Quantity One program分析，各重组蛋白和GST载体蛋白的表达量分别占菌体总蛋白的61.4%、69.2%、59.3%、44.7%、61.3%和32.8%，提取后的纯度分别为92.4%、95.2%、94.4%、88.3%、84.7%和91.5%。Western blot检测证实5种表达产物均具有良好的反应原性。在主动免疫保护试验中，5种表达产物均能诱导小鼠产生较高的PRN抗体水平;当使用3 LD50的支气管败血波氏杆菌(Bb)强毒株HH0809进行鼻腔攻击后，GST-2PRI的保护率为66.7%(6/9)，其余4者的保护率均为100%(9/9);当使用10 LD50的HH0809攻击时，其保护率分别为77.8%(7/9)、33.3%(3/9)，66.7%(6/9)，10%(1/10)和60%(6/10)。在被动免疫保护试验中，当使用10 LD50的HH0809进行腹腔攻击时，GST-2PI抗血清对小鼠的保护率为20%(2/10)，其余4者的保护率均为100%(10/10);但经天然PRN吸附后的5种兔抗血清均无任何保护力(0/5)。本研究表明PRN的N端和C端表达多肽均具有较强的针对Bb的保护力，且C端强于N端;而C端RII区域的保护力也显著强于N端RI区域。