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葡萄球菌肠毒素(Staphylococcal enterotoxin,SE)是一类由葡萄球菌产生的外毒素,是引起人类食源性疾病的重要致病因子。目前对大多数新型肠毒素的认识仅限于基因水平,缺乏蛋白水平的研究证实,获得新型肠毒素蛋白对认识其结构、功能,丰富葡萄球菌肠毒素的研究具有重要意义。本研究通过分析制备的SEG、SEU蛋白结构,获得其结构与功能的关系。克隆了两种葡萄球菌肠毒素seg、selu的成熟肽基因,与GenBank报道序列比较,获得的seg基因没有发生突变,selu仅有一个同义突变位点。成功构建了seg、selu原核表达系统,诱导表达后经GST亲和层析法纯化获得重组蛋白GST-SEG、GST-SEU,表达量分别约占菌体蛋白的24%、22%,酶切制备高纯度的肠毒素SEG、SEU单体蛋白。通过对肠毒素促ICR小鼠脾淋巴细胞增殖及诱导细胞凋亡能力的检测研究了两种肠毒素的生物活性。采用MTT比色法分别检测不同浓度的肠毒素蛋白SEG、SEU促ICR小鼠淋巴细胞增殖作用;通过体外检测Caspase-3酶活、电泳分析凋亡细胞DNA片段测定两种肠毒素的细胞毒性;测定肠毒素致小鼠体内氧化酶类活性的变化作用。结果表明低剂量的肠毒素对小鼠脾淋巴细胞有刺激增殖作用,较高剂量则会导致细胞凋亡,具有降低小鼠体内氧化酶活性作用,且SEU生物活性弱于SEG。应用圆二色谱测定SEG、SEU单体蛋白的结构,结合生物信息学分析,绘制出SEG、SEU蛋白的二级结构图。SEG蛋白二级结构中,α-螺旋由35个aa组成、β-折叠约89aa、β-转角35aa、无规则蜷曲为74aa,SEU成熟肽中α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规则蜷曲分别为33aa、71aa、22aa、106aa。以已解析的肠毒素SEC3为模板,同源模建获得SEU的三级结构,氨基酸同源率达56.5%。比较SEU与SEB、SEC3的氨基酸序列、二级结构和空间结构的差异,分析获得肠毒素超抗原活性发挥的分子基础。预测Lys56、Asn60、Ala87、211-215位氨基酸为SEU的功能位点,推断SEU存在潜在TCR Vβ结合域,与MHCⅡ类分子的结合能力弱于SEG。