鸭疫里默氏杆菌CH-1株B739_0093作为T9SS家族蛋白的功能研究及免疫保护率评估

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鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer,RA)是一种隶属黄杆菌科的革兰氏阴性菌。通常感染2-3周龄的雏鸭或8周龄的小鸭,引发以浆膜炎为主要症状的急性或慢性败血症,病死率极高,给鸭养殖业带来了巨大的损害。本研究旨在评估9型分泌系统蛋白B739_0093是否能够作为一种保护性抗原。主要实验结果如下:1.RA-CH-1 B739_0093蛋白作为一种9型分泌系统蛋白的鉴定序列分析表明,RA-CH-1株B739_0093基因编码一个典型的9型分泌系统蛋白。PCR扩增B739_0093的功能区域(B739_0093T),克隆至载体p ET32a,原核表达并纯化出34 k Da左右的蛋白。免疫昆明小鼠后制备出特异性的多克隆抗体,为后续蛋白定位等提供可用材料。分别构建缺失株RA-CH-1△B739_0093、回补株RA-CH-1△B739_0093p LMF03::B739_0093、9型分泌系统核心基因缺失株RA-CH-1△T9SS及回补株RA-CH-1△T9SS p LMF03::T9SS。分别提取各菌株的分泌蛋白,Western-blot试验表明,B739_0093定位于RA-CH-1的分泌蛋白中,在RA-CH-1△B739_0093的菌体蛋白和分泌蛋白均未检测到,且在RA-CH-1△T9SS中,B739_0093被检测分布在菌体蛋白而不是分泌物。以上结果说明,B739_0093为鸭疫里默氏杆菌9型分泌系统分泌的蛋白。荧光定量试验表明,B739_0093在铁离子限制环境和fur缺失株转录水平上调,表明该基因受Fur蛋白介导的铁离子利用的调控,推测B739_0093可能参与了鸭疫里默氏杆菌对铁离子的利用。然而,在铁离子限制性培养基添加不同的铁离子来源时,发现该基因的缺失并未对铁离子的利用产生影响。与野生株相比,RA-CH-1△B739_0093感染雏鸭后,对雏鸭的致死率明显降低。感染雏鸭24 h后,在雏鸭各个组织器官的细菌载量也明显下降。综上,B739_0093蛋白为9型分泌系统分泌的一种毒力因子并受铁离子的调控,可以作为一种潜在的保护性抗原。2.B739_0093重组蛋白作为一种免疫原的保护效果评价用重组的B739_0093免疫3日龄雏鸭,12日后用10倍LD50野生株攻毒。结果表明,与未免疫组相比,免疫组的保护率为50%。
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