镍离子对幽门螺杆菌脲酶表达的影响及脲酶的纯化研究

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幽门螺杆菌(Helicobacterpylori,简称H.pylori)感染是人慢性胃炎和消化性溃疡的主要病因,与胃腺癌和胃黏膜相关淋巴样组织(MALT)淋巴瘤的发病也密切相关,全世界多于50%的人受其感染。脲酶是H.pylori产生的最重要酶类之一,可分解尿素生成氨和二氧化碳,使局部pH升高,对H.pylori在人消化道的定植有重要的作用,也与H.pylori的致病性相关。   本文采用固体平板Columbia培养基添加1%环糊精、50μg/ml胆固醇等建立了H.pylori无血清培养体系,为H.pylori的生理代谢和蛋白质组学等研究提供前提条件和理论基础。   同时,实验数据揭示此无血清培养基添加100μmNiCl2显著提高H.pylori脲酶的表达水平,酶活性升高约16倍;收获菌体总蛋白增加1.4倍;首次发现脲酶酶比活升高的同时,脲酶A亚基的纯度提高1.6倍左右,菌体胞内A亚基纯度升高约1.3倍,而胞外为1.7倍;但B亚基纯度均无明显变化。   脲酶是H.pylori疫苗研制中重要保护性抗原和模式蛋白,在H.pylori的临床血清检测也广泛应用。本文采用三次水振荡抽提法,从幽门螺杆菌固体培养基中抽提得到脲酶粗酶;先后采用QSepharose阴离子交换层析,PhenylSepharose疏水相互作用以及SOURCE30SSepharose阳离子交换层析等纯化得到了脲酶。SDS-PAGE显示纯化得到高纯度的脲酶(纯度>95%),由分子量为66kDa的A亚基和30kDa的B亚基组成。酚红脲酶试剂测定其酶比活为19.7mMurea/mg/min,总蛋白回收率为2.58%。此层析纯化方法为一种快速、高回收率的脲酶纯化方法,纯化得到的脲酶可为H.pylori疫苗研制和血清检测研究等提供物质基础和必要条件。
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