梅花鹿IFN-γ基因的克隆表达及其在结核病诊断中的初步应用

来源 :华中农业大学   | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq591570317
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
梅花鹿为东亚特产,是中国一级保护野生动物,被国际自然与自然资源保护联盟(IUCN)红皮书列为濒危物种。梅花鹿全身是宝,集药用、肉用、皮用和观赏用等功能于一身,如鹿茸、鹿血、鹿鞭等药用价值很高。结核病(Tuberculosis)是由结核分枝杆菌复合群成员引起的人、家畜及野生动物等的一种慢性消耗性人兽共患传染病,被国际动物卫生组织(OIE)列为法定报告疫病之一。
  鹿结核病的病原大多数是牛型分枝杆菌,多发生于梅花鹿、马鹿、驯鹿、黑鹿、赤鹿等中。本病的传播和流行严重地危害了养鹿业的发展。同时也威胁人类健康和其他动物的安全。为保证养鹿业的发展和人类的健康,应尽快制定控制和防控的有效措施。结核菌素皮内试验(TST)是目前应用最广泛,并且为法定的结核病检疫方法。但是该方法却存在很多弊端:梅花鹿为野生动物,不易捕捉,操作烦琐,费时费力;因个体差异不同导致反应有差异;其结果以皮肤厚度的增加数为准,易造成人为误差,缺乏严格性。
  本研究克隆、表达和纯化了梅花鹿IFN-γ基因(CerIFN-γ),制备了IFN-γ单克隆抗体与多克隆抗体,建立了检测梅花鹿IFN-γ的双抗体夹心ELISA方法,并在临床上进行了初步应用。
  1.梅花鹿IFN-γ的克隆与原核/真核表达通过Con A刺激,从全血培养上清提取CerIFN-γmRNA,根据GenBank上发布的CerIFN-γcDNA序列设计原核表达和真核表达两对引物,扩增出来的cDNA,分别克隆到原核表达载体pET32a和真核表达载体pCI-neo中,构建原核表达重组质粒和真核表达重组质粒,经测序确认后原核表达重组质粒转化大肠杆菌BL21,经IPTG诱导,表达出大小为23KU左右的可溶性蛋白,对其进行了纯化。真核表达重组质粒用磷酸钙介导转染牛肾细胞(MDBK)和幼仓鼠肾细胞(BHK-21),通过不同浓度G418依次筛选获得稳定分泌表达的抗性克隆细胞系。
  2.梅花鹿IFN-γ的生物活性分析为了进一步鉴定本研究所表达的IFN-γ是否具有天然IFN-γ的特性,检测了IFN-γ抑制VSV或IBRV在MDBK细胞系的增殖能力,结果证实,重组CerIFN-γ抗病毒活性分别约为7.25×104U/mL和4.61×104U/mL。对IFN-γ理化特性进行了分析,结果表明CerIFN-γ有较强的耐热性,而耐酸性不十分明显。从而证实,所表达的重组CerINF-γ十分接近天然INF-γ。
  3.梅花鹿IFN-γ单克隆抗体制备与鉴定本研究利用纯化的原核表达蛋白免疫小鼠,用真核细胞系稳定分泌表达的上清筛选阳性杂交瘤细胞,获得三株高效价的单克隆抗体,分别命名为4C2、1F10和1G10。进一步以杂交瘤细胞诱生小鼠腹水,ELISA检测4C2、1F10和1G10的腹水抗体的ELISA效价分别2.56X104、1.28X104和6.4X103。Western-blot分析显示3株单抗均能特异性结合23KU CerIFN-γ,表明3株单抗均为CerIFN-γ的特异性单抗。为了进一步证实McAb的特异性,通过重组CerIFN-γ抗病毒活性阻断试验检测结果表明,重组CerIFN-γ的抗病毒活性可以有效地被其单克隆抗体阻断,完全阻断100 U的VSV感染性的最低稀释倍数为1:1600,非免疫鼠血清则完全不能阻断重组CerIFN-γ的抗病毒活性,而抗牛重组INF-γ的兔高免血清在1:100稀释时阻断率为46%。
  4.梅花鹿结核IFN-γ体外释放检测法的建立选取单抗细胞株1C4、纯化的多抗及辣根过氧化物酶(HRP)标记的羊抗兔酶标二抗,建立双抗体夹心ELISA方法,检测CerIFN-γ,结果表明此ELISA检测的灵敏度达到24.9 pg/ml,特异性好,不与其它检测抗原反应。此ELISA方法为临床应用奠定了基础。
  5.梅花鹿IFN-γ体外释放检测结核病的初步应用2009年5月-2010年5月在湖北省某鹿场采取330份抗凝血样品。用牛结核抗体检测试纸条(试剂盒)与本研究建立的CerIFN-γ夹心ELISA对上述样本进行平行检测,结果IFN-γ检出阳性率为17%,牛结核抗体检测试纸条检出阳性率为2%,用牛分枝杆菌抗体ELISA检测试剂盒检出阳性率为11.2%,表明CerIFN-γ检测法的灵敏度高于抗体检测法。这些方法具有简便、快速和高通量的特点,在梅花鹿结核病控制方面具有很好的应用前景。
其他文献
在港珠澳大桥正式通车运营的条件下,珠海机场提供了经港珠澳大桥直达香港机场的跨境巴士服务,这一跨境运输服务实际上将珠海机场的国内航线与香港机场的国际航线资源连接起来,使得珠海机场成为不直接拥有国际航线的新型门户机场。基于上述背景,本文提出了一种新型的“空-桥-空”国际中转模式:内地城市的航空旅客在出国行程中,可以先搭乘国内航班到达珠海机场,然后乘坐跨境巴士经过港珠澳大桥中转至香港机场,最后搭乘国际航
学位
1986年切尔诺贝利发生核泄漏事件后,“安全文化”被首次提出,并迅速成为国内外安全科学研究领域的研究热点之一,从核工业领域迅速向其他工业领域推广。近年来,我国道路交通安全形势比较严峻,已连续多年成为全球道路交通安全事故死亡人数最多的国家之一,在各类事故死亡总数中,道路交通安全事故占80%左右,已成为威胁人民生命财产安全的重大问题。而现有的交通安全管理手段如行政管理手段和技术管理手段都存在局限性,迫
学位
随着现代航空发动机推重比的不断提高,以及薄壁机匣结构的广泛采用,转子和静子之间的耦合振动效应对发动机整机临界转速、转静子振型协调以及整机响应特性的影响越来越大。研究航空发动机转静耦合振动机理,建立更为科学的整机振动定量评价指标,结合现代机器学习和人工智能技术,开发先进高效的结构优化方法,在设计阶段进行发动机结构优化,实现整机振动控制,对于提升航空发动机的安全性和可靠性具有重要意义。本文围绕航空发动
该研究利用生物信息学与分子生物学技术相结合的方法,克隆和定位了这两个家族的12个基因(PA28家族的2个基因和PA700家族的10个基因),取得了如下结果:1.结合猪EST数据库的信息和cDNA末端快速扩增(RACE)的方法,分离并鉴定了猪蛋白酶体激活因子PA28α和PA28β基因(PSME1和PSME2)的全长cDNA序列,GenBank数据库收录号分别为AF527990和AF527991.2.
学位

表观遗传学(epigenetics)主要研究发育和细胞分化过程中,不涉及DNA序列改变而基因表达持久变异并稳定遗传的现象,是目前迅速发展的遗传学分支学科。表观遗传学主要包括三大研究领域:DNA甲基化、组蛋白乙酰化以及非编码RNA的调控作用。而基因组印记正是DNA甲基化修饰所造成的表观遗传效应的一个例子。基因印记是指来自双亲的等位基因差异表达,即只有父本(或母本)的等位基因表达而另一亲本的等位基因不
学位
microRNAs(miRNAs)是一类18-22nt、内源性的、高度保守的非编码小分子RNA,它们广泛存在于真核生物基因组中。miRNAs在动物睾丸的发育成熟、各种细胞的功能分化以及精子发生过程中发挥着重要的作用。但目前关于miRNAs通过对关键基因的转录后调控来介导精子生成的遗传机制的报道却很有限,有关猪miRNAs基因功能以及与猪繁殖性状相关的miRNAs也鲜有研究。因而,猪睾丸组织miRN
学位

药用真菌杨树菇中分离纯化得到的混合组分Yt具有较强的抗肿瘤活性,是通过杀伤肿瘤细胞和刺激免疫双重起作用。本研究假设Yt具有调节机体免疫的活性,有可能具有佐剂增强疫苗免疫效果的作用。在本论文中,对Yt作为灭活禽流感病毒H9N2免疫佐剂的效果进行了研究,进一步分离鉴定了蛋白质亚组分Yp是Yt中有免疫佐剂效应的有效成分,并最终鉴定了具有免疫佐剂效应的单一组分AAL。杨树菇混合组分Yt作为灭活禽流感病毒H
学位
本研究选取湖北欣华畜禽生态开发有限公司培育的欣华(土)蛋鸡配套系E系第一世代36个家系共1428只个体进行测定,收集7个连产性状及8个蛋用性状,应用Excel和DMU软件对其估计了方差组分和遗传参数,并利用分室模型(Compartmental Model)、伍德模型(Wood Model)及其修正形式模型和杨宁模型(Yangning Model)等四种模型,对欣华(土)蛋鸡配套系E系(以下简称欣华
胚胎干细胞(Embryonic stem cells, ES细胞)是从附植前早期胚胎内细胞团(Inner cell mass, ICM)或附植后胚胎原始生殖细胞(Primordial germ cells, PGCs)分离、克隆出来的,经体外分化抑制培养的一种高度未分化的细胞。ES细胞具有全能性和多能性,是克隆动物、转基因动物、制备乳腺生物反应器等理想的候选细胞。除了某些品系的小鼠和人有较高的ES
学位
牛结核病(Bovine Tuberculosis, bTB)是一种严重危害养牛业的、慢性消耗性人兽共患病,主要由牛分枝杆菌(Mycobacterium bovis, M. bovis)感染所致。同时,牛分枝杆菌是人结核病的重要致病因子之一,野生动物是牛结核分枝杆菌重要的储存宿主。目前国内外控制家畜和野生动物结核病普遍采用“检疫-扑杀”的措施,因此,准确及时的诊断结核病对有效控制该病、保障动物和人类
学位