绵羊痒螨兔亚种精氨酸激酶基因的原核表达与间接ELISA检测方法的建立及初步应用

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:KOUHUIKING
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绵羊痒螨(Psoroptes ovis)是全球多种家养和野生动物皮肤表面的常见外寄生虫,其根据宿主种类分为不同的亚种,如绵羊痒螨兔亚种(P.ovis var cuniculi)、绵羊痒螨牛亚种(P.ovis var.bovis)等。动物感染痒螨后引起瘙痒、脱毛、结痂、皮肤增厚和消瘦等临床症状,感染严重者可继发感染而死亡。利用可靠技术及早确诊患病动物是有效防控动物痒螨病的关键,但现有的病原学诊断技术(从刮取的痂皮中镜检虫体)存在极易漏检的弊端,且对早期感染和亚临床症状的病例无法准确诊断。因此,急需开发能用于痒螨早期诊断的新方法。本研究对绵羊痒螨兔亚种的精氨酸激酶(Arginine kinase,AK)基因进行扩增,并分析其分子特征与其在幼虫、成虫阶段的转录表达水平,进一步对该基因进行原核表达和纯化,分析纯化重组蛋白r AK的反应原性,并进行r AK-i ELISA方法的早期诊断价值评估和临床初步应用。1绵羊痒螨兔亚种精氨酸激酶基因的原核表达与序列特征分析本研究成功对绵羊痒螨兔亚种精氨酸激酶(Poc-AK)基因进行克隆表达,获得一条全长为1,116bp核苷酸序列,编码371个氨基酸;37℃0.5 mmol/L IPTG诱导12h获得约61 k Da的重组蛋白r AK(AK蛋白约42.9 k Da,His标签约18k Da);生物信息学分析发现Poc-AK是一种无信号肽及跨膜区的亲水性蛋白;Poc-AK的氨基酸序列与屋尘螨(D.pteronyssinus)和欧洲嗜霉螨(E.maynei)分别具有82.48%和79.95%的相似性,且Poc-AK具有其它节肢动物AK的必须活性功能位点及活性区域;免疫印迹结果显示重组蛋白r AK与自然感染兔痒螨病的阳性兔血清相识别,表明该重组蛋白具有反应原性;Real time-PCR分析发现,雄螨AK基因表达量极显著高于幼螨和雌螨(p<0.01)。由此,本研究揭示了Poc-AK基因的分子特征、转录水平表达差异及重组蛋白的反应原性,为绵羊痒螨兔亚种精氨酸激酶的深入研究奠定基础。2绵羊痒螨兔亚种重组精氨酸激酶间接ELISA方法的建立与初步应用本研究成功建立了绵羊痒螨兔亚种重组精氨酸激酶(Poc-r AK)的间接ELISA(indirect ELISA,i ELISA)方法,确立该诊断方法的最佳工作条件为:蛋白包被浓度为13.3μg/m L,血清稀释度为1:320,二抗稀释度为1:3400。建立的i ELISA方法的临界值为0.401,敏感性和特异性分别为94.4%(34/36)和88.2%(75/85);且该诊断方法可在新西兰兔感染痒螨后1周(无结痂临床症状)的血清检测呈阳性(阳性率80%);用该诊断方法对266份来自于同一养兔场5个品种兔的血清样品进行检测,发现加尼福利亚兔的阳性检出率(35.71%)极显著高于其他品种兔(p<0.01)。因此,绵羊痒螨兔亚种精氨酸激酶可能是作为痒螨病早期诊断的潜在抗原。
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