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蓝氏贾第虫是一种寄生于人和多种哺乳动物肠道内的原虫,可引起以腹泻为主的贾第虫病。该虫具有高度发达的细胞骨架系统,由微管、微丝和细胞骨架蛋白所构成。研究证实,贾第虫的细胞骨架蛋白与其感染和致病有着密切关系。在参与细胞骨架构成的众多蛋白质中,贾第素是其重要组成之一。贾第素的研究不仅有助于深入了解其致病机制,而且还可将其作为抗贾第虫药物的靶位。因此,本研究对贾第素α-18和α-12基因分别进行克隆、表达及亚细胞定位分析。1.贾第素α-18基因的克隆、原核表达及其亚细胞定位。根据GenBank上参考序列设计引物,分别以贾第虫A和F型基因组DNA为模板,PCR扩增贾第素α-18编码基因序列,分别亚克隆到pMD-18T载体,测序后利用相关软件对其进行生物信息学分析;然后构建pET28a-A(human)-AG-18(人源)和pET28a-F(cat)-AG-18(猫源)原核表达载体,将其转化大肠杆菌Rosseta(DE3),对其诱导表达产物进行SDS-PAGE和Western-blot分析,并用Ni-NTA亲和层析柱纯化融合蛋白;用纯化的人源贾第素α-18融合蛋白免疫昆明小鼠制备多克隆抗体,然后采用间接免疫荧光法研究其在贾第虫滋养体的亚细胞定位情况。结果显示贾第素α-18基因全长为861 bp,人源与犬源A型贾第虫同源性为100%,A型与F型同源性为86.8%;生物信息学分析表明,贾第素α-18为疏水性蛋白,无信号肽,无跨膜结构域,含有11个α螺旋区,13个β折叠区,1个β转角区和7个无规则卷曲;SDS-PAGE及Western-blot分析显示贾第素α-18融合蛋白相对分子质量约为36 kDa,且反应原性良好;获得的可溶性蛋白浓度分别为1.18 mg/mL和1.5 mg/mL;制备的抗血清效价高达1:25600以上,细胞定位显示其主要分布于滋养体的四对鞭毛,表明贾第素α-18是一种与鞭毛相关的蛋白。上述信息为贾第素α-18的功能研究奠定了基础。2.贾第素α-12基因的克隆、原核表达及其亚细胞定位。根据GenBank上参考序列设计特异性引物,以贾第虫A型基因组DNA为模板,PCR扩增贾第素α-12编码基因序列,亚克隆到pMD-18T载体,测序后利用相关软件对其进行生物信息学分析;然后构建pET28a-AG-12原核表达载体,将其转化大肠杆菌,对其诱导表达产物进行SDS-PAGE和Western-blot分析,并用Ni-NTA亲和层析柱纯化融合蛋白;用纯化的人源贾第素α-12融合蛋白免疫昆明小鼠制备多克隆抗体;然后采用间接免疫荧光法研究其在滋养体的亚细胞定位情况。结果显示贾第素α-12基因序列长为972 bp,编码323个氨基酸,与参考基因序列(XM001708393)同源性达100%;生物信息学分析表明,贾第素α-12为亲水性蛋白,无信号肽,无跨膜结构域,含有5个α螺旋区,1个β折叠区,4个β转角区和4个无规则卷曲;SDS-PAGE及Western-blot分析显示贾第素α-12融合蛋白相对分子质量约为40 kDa,且反应原性良好,获得的可溶性蛋白浓度为0.86 mg/mL;制备的抗血清效价高达1:25600以上,细胞定位显示其主要分布于滋养体的细胞质,表明贾第素α-12是一种与胞质相关的蛋白。上述信息为贾第素α-12的功能研究奠定了基础。