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哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)是一种革兰氏阴性、发光的海洋细菌,是海洋环境的正常菌群。近些年,哈维氏弧菌成为海水养殖动物(鱼、虾)的重要致病菌,给海水养殖业造成了巨大的经济损失。然而,对哈维氏弧菌的致病机理却所知甚少。已有的研究发现,哈维氏弧菌胞外产物(ECP)中的溶血素与哈维氏弧菌对鲑鱼的致病性相关。哈维氏弧菌VIB 645是致病性最强的菌株,含有两个碱基序列非常相似的溶血素基因,vhhA和vhhB,均已被克隆和测序。本研究将哈维氏弧菌的溶血素基因vhhA克隆到大肠杆菌的表达载体pET-24d(+),VHH溶血素作为一种带六个组氨酸的融合蛋白在大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)中得到了过量表达,重组大肠杆菌及其培养上清液在鱼血平板上有很强的溶血活性。本研究还对重组大肠杆菌的表达条件进行了优化,发现在25°C用终浓度为1 mM的IPTG诱导培养时VHH溶血素的表达量最大。进一步用Ni琼脂糖亲和柱(Ni-NTA His-Band Resin)纯化了重组大肠杆菌胞内的和分泌到培养上清液中的VHH溶血素,用SDS-PAGE计算出其分子量分别为46.2 kDa和45.6 kDa。用Sephadex G-200凝胶过滤法计算出分泌到培养上清液中的VHH溶血素的分子量为45.9 kDa,表明在大肠杆菌中表达的VHH溶血素是一种单体蛋白。对重组大肠杆菌分泌到培养上清液中的VHH溶血素进行N端测序,测得其序列为Ala-Glu-Pro-Thr-Leu-Ser(A E P T L S),与根据完整的vhhA基因预测的VHH溶血素的N端序列比对可以看出,前体蛋白和成熟蛋白分别含有418个氨基酸和398个氨基酸,因此VHH溶血素N端前20个氨基酸很可能为信号肽。VHH溶血素的最适温度为37°C,在小于37°C时较稳定,当在温度≥65℃培养30 min时其溶血活力完全丧失,表明VHH溶血素是一种热不稳定溶血素。VHH溶血素的最适pH为8-9,在酸性环境下活力迅速丧失,而在碱性条件下(pH 7-10)活力较稳定。多种金属二价离子,如Zn2+,Mn2+,Cu2+,Cd2+,Ni2+,Mg2+,Ca2+和Co2+对VHH溶血素的溶血活力都有抑制作用,且跟浓度有关。VHH溶血