猪丹毒丝菌为革兰氏阳性无芽孢杆菌,主要对猪有致病作用,引起的疾病称为猪丹毒。本实验以猪丹毒丝菌为研究对象,应用噬菌体展示技术对其抗原表位和表面分子结合肽(SMBP)进行研究,主要实验如下：通过菌体抗原吸附和重组葡萄球菌蛋白A (SPA)亲和层析组合方法,从猪血清中纯化猪丹毒丝菌特异性多克隆抗体,应用噬菌体展示技术,从随机12肽库中筛选猪丹毒丝菌的模拟抗原表位。经过不同形式的三轮筛选,随机挑取224个噬菌体测序,总共获得36个模拟表位。同时以猪丹毒丝菌全菌作为靶分子,同样用噬菌体12肽库进行三轮不同形式的筛选,随机挑取144个噬菌体测序,获得66个猪丹毒表面分子结合肽(SMBP)。筛选的模拟表位通过间接ELISA方法验证有11个呈阳性,其中有三个与BSA(牛血清白蛋白)反应较高。免疫印迹分析这11个模拟表位,表位15(GPKSNNVGVTYS)具有反应原性。根据分子识别的反义肽理论,配体的反义肽应该与该配体相对应的受体具有同源性关系,反之亦然。本次实验筛选的36个猪丹毒模拟抗原表位有27个的反义肽(其中有9个是ELISA验证为阳性的表位)与其相对应的SMBP有同源性关系,虽然同源性不高,但是所筛选的阳性模拟表位大多都能找到多个与之相对应的SMBP。其中表位15即是ELISA验证为阳性的模拟表位,又经免疫印迹分析与阳性血清具有反应原性,同时它的反义肽在所有的36个模拟表位中能找到与之相对应的同源性最高的SMBP (NLLGPHRISDME),可能是猪丹毒丝菌的优势抗原表位。将筛选的模拟表位在NCBI中经Blast分析,它们与一些细菌的表面蛋白同源性很高,因此也可能是相类似的蛋白质、酶或者是糖、脂质与蛋白质的复合物,它们参与到细菌的生长代谢、对不良环境的适应、对宿主细胞的感染、致病力和抗感染反应以及对抗噬菌体的感染等方面。通过这种同源性比较找到的与其他细菌相类似的表面结构的研究结果,可以为猪丹毒丝菌抗原表位的研究提供参照,并且这种相似性,可以用于这一类细菌广谱表位疫苗的研发。猪丹毒SMBP通过间接ELISA方法初步验证,有11个呈阳性,将这11个SMBP分别与7型和2型猪链球菌反应,结果有9个猪丹毒SMBP能与7型猪链球菌结合,有2个猪丹毒SMBP能与2型猪链球菌结合,并且这2个SMBP都能与三种菌结合。由此可以发现,两种菌的表面存在一些共同的结构分子,而与7型和2型猪链球菌反应的SMBP存在的差异性,可以应用到细菌不同血清型区分的研究。筛选的猪丹毒丝菌SMBP经Blast同源性分析,发现一些SMBP有些可能是宿主细胞受体蛋白,如神经细胞和免疫细胞表面受体蛋白；有些SMBP可能是宿主细胞或者是细菌本身分泌的酶类；有些SMBP可能是宿主细胞表面的一些自身调控因子；还有些SMBP可能是噬菌体表面蛋白。因此,筛选到的SMBP分子结合模拟抗原表位,可以用于对细菌感染宿主细胞、细菌对宿主产生致病的机理,细菌抗宿主免疫应答的逃避机制等方面的研究。本次实验筛选的猪丹毒丝菌模拟抗原表位可以应用到表位疫苗的研究；SMBP的筛选可以用于该病原微生物与宿主机体间相互作用以及发病机理的研究,并且SMBP的筛选发现,可以将噬菌体展示技术用于细菌不同血清型的鉴定,另外,还可以将筛选的SMBP做亲和层析试剂去俘获相对应的猪丹毒丝菌表面分子,并对这些分子进行更深入的结构和功能分析。本实验建立的噬菌体展示方法可以应用到其他细菌表面分子的研究和分析。