血吸虫病(Schistosomiasis)是一个世界性的公共卫生难题,也是严重危害我国疫区人民生命健康的传染性疾病。曼氏血吸虫(Schistosoma mansoni)、日本血吸虫(Schistosoma japonicum)、埃及血吸虫(Schistosoma haematobium)是三种主要的血吸虫病,在我国流行的是日本血吸虫。血吸虫病的感染始于其尾蚴钻穿宿主皮肤组织进入血管。血吸虫尾蚴是感染宿主的唯一虫期。尾蚴从淡水螺中溢出后钻穿皮肤侵入宿主,侵入宿主后的尾蚴随即脱去尾部转变为童虫。宿主动物皮肤组织是保护动物的物理屏障,其组成复杂。哺乳动物皮肤由多层表皮及胞外真皮基质等组成。真皮和表皮沐浴在胞质蛋白之中,包括早期的免疫系统分子。血吸虫尾蚴通过降解宿主皮肤组织促进虫体侵入宿主。实验证实宿主皮肤屏障的降解主要由血吸虫尾蚴钻腺分泌的蛋白水解酶驱动,这些水解酶在尾蚴钻穿皮肤侵入宿主体内过程中扮演了关键作用,但其具体分子作用机制仍不完全清楚。血吸虫尾蚴感染宿主分子机制的理解对于找到切实可行的防治办法从而阻断其对宿主的感染至关重要。血吸虫尾蚴侵染机制的研究近年来取得了一些进展。相关研究主要集中于尾蚴分泌物中的丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶的研究。日本血吸虫尾蚴感染宿主速度远快于曼氏血吸虫和埃及血吸虫,推测日本血吸虫尾蚴在侵染过程中使用的工具酶及其调控与其他血吸虫不同。本论文研究了日本血吸虫尾蚴皮肤钻穿相关重要蛋白酶及其在尾蚴检测上的应用。本论文对日本血吸虫SjCst1(SjCst1,Cysteineprotease inhibitors from Schistosoma japonicum)和SjCB2(SjCB2,Cathpsin B Endopeptidase from Schistosoma japonicum)蛋白进行了重组表达、分离纯化和性质的表征研究;探索了荧光探针分子Z-Arg-Arg-AMC对日本血吸虫尾蚴分泌物SjCB2的检测。主要研究结果包括:(1)SjCst1蛋白酶的制备及性质表征。本文构建了SjCst1-pET28a重组表达载体并成功实现表达,该蛋白分子量大小约为11 kDa。经纯化后得到高纯度的目的蛋白,且该蛋白具有典型的木瓜蛋白酶抑制剂活性,能够成功抑制半胱氨酸水解酪蛋白,并且能够调节SjCB2蛋白水解二肽的能力。(2)SjCB2蛋白酶的制备及性质的表征。本文构建了SjCB2-pPICZαA重组质粒,将线性化的重组表达质粒SjCB2-pPICZαA导入到毕赤酵母X33中表达,获得分泌到胞外的SjCB2可溶性蛋白。经纯化后得到高纯度的SjCB2重组蛋白,利用SjCB2能够在C端按顺序的水解二肽的特性,研究了其水解特异性底物Z-Arg-Arg-AMC的效果,并探究其水解能力受孵化温度、pH、酶的浓度、孵化时间等因素的影响。(3)日本血吸虫尾蚴分泌物中SjCB2的荧光检测研究。选择阳性钉螺溢出大量日本血吸虫尾蚴,收集尾蚴的分泌物,利用荧光探针Z-Arg-Arg-AMC成功检测了尾蚴分泌物中的SjCB2蛋白,实现了对血吸虫尾蚴分泌物的初步检测。