牦牛多杀性巴氏杆菌OmpH基因的原核表达及免疫效果评价

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本文根据GenBank中巴氏杆菌外膜蛋白H(OmpH)基因核苷酸序列(登录号:HM582882)分别设计了含信号肽和去信号肽两对特异性引物,通过PCR方法扩增青海省牦牛源多杀性巴氏杆菌((Pasteurella mutocida,Pm)分离株P0910的OmpH基因,分别得到含信号肽的OmpH片段(HM)和成熟外膜蛋白H的OmpH基因,再分别克隆到pMD19-T Simple载体上,然后进行序列测定和分析。结果表明,含信号肽的基因全长1005bp,包含一个完整的开放阅读框,编码334个氨基酸,前20个氨基酸为信号肽序列。成熟外膜蛋白含有一个945bp的开放阅读框,编码314个氨基酸。为了获得可溶性的蛋白,本实验进行了不同表达载体的选择。首先将成熟外膜蛋白H基因克隆到pET-32a载体和pCold I载体上,分别转入BL-21,经IPTG诱导表达后得到的重组蛋白几乎都以包涵体形式存在。然后将OmpH基因克隆到pMAL-c2x表达载体中,构建原核重组表达质粒pMAL-c2x-OmpH,转化大肠杆菌BL-21并进行诱导表达。SDS-PAGE结果表明:重组融合蛋白(MBP-OmpH)大小为76KDa,且以包涵体和可溶形式存在。将可溶形式的蛋白经亲和层析柱进行纯化,得到了纯度较高的OmpH融合蛋白,Western-blot检测结果表明,重组融合蛋白能与全菌灭活苗免疫血清发生特异性反应。将纯化的重组融合蛋白、外膜蛋白和灭活全菌制成疫苗免疫小鼠,同时设生理盐水对照组。免疫三次,间隔均为两周。每次免疫后第14天对每组小鼠进行断尾采血并分离血清,通过ELISA检测血清抗体效价。结果表明:重组蛋白组小鼠抗体水平明显高于免疫组和对照组。免疫3次后对小鼠进行攻毒,结果表明:重组融合蛋白、外膜蛋白和全菌灭活苗组小鼠均能抵抗菌株P0910的致死性攻击,对小鼠的保护率达到90%,生理盐水对照组则完全没有保护。综上,本研究测定并分析了青海省牦牛源多杀性巴氏杆菌分离株P0910外膜蛋白H的基因序列,成功构建了OmpH的可溶性原核表达系统,获得了重组融合蛋白。免疫小鼠和攻毒实验表明,重组融合蛋白具有良好的免疫原性,能够诱导小鼠产生保护性抗体,为进一步开展多杀性巴氏杆菌OmpH的功能研究进而防治牦牛出血性败血症奠定了基础。
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