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研究背景:
1984年在日本首次发现日本斑点热患者,随后在中国,韩国,菲律宾,泰国等亚洲国家相继报道发现日本斑点热。日本斑点热由日本立克次体引起,通过蜱叮咬传播。日本立克次体是一种严格的胞内寄生,革兰染色阴性细菌。日本斑点热的主要症状为发热、皮疹、皮屑和淋巴结肿大等。日本立克次体临床症状不典型,缺乏特异性,易与其他发热性疾病相混淆而造成误诊和漏诊,延误治疗时机。因此,快速而准确的诊断至关重要。
目前,病原学诊断是最直接、最确切的诊断立克次体病的方法,但是技术要求高,耗时长,成本高。血清学诊断是诊断立克次体病最常用的方法,常用的血清学检测方法有:间接免疫荧光实验、酶联免疫吸附测定、蛋白免疫印迹试验。其中,间接免疫荧光法由于其特异性在国内外得到广泛使用,但是结果判读存在主观性。分子学诊断,方便快捷,但是存在假阳性和成本昂贵。
OmpB是立克次体的主要表面蛋白,存在于所有立克次体中。OmpB蛋白能介导细胞粘附和侵袭,在致病过程中发挥重要作用。OmpB是研究立克次体诊断和疫苗的重要靶分子,因此,我们进行OmpB相关的研究。本研究通过进行日本立克次体OmpB的原核表达,纯化,和抗原性方面的研究,为斑点热群立克次体的诊断和疫苗研发提供支持。
研究方法:
1、从GenBank中下载日本立克次体ompB全长序列,通过蛋白分析软件,DNAStar,TMHMMServerv.2.0和ExPASy对OmpB的蛋白跨膜区域,等电点,抗原表位,亲水性等蛋白特征进行预测分析。通过叠加分段的方法,设计引物,以实验室保存的日本立克次体核酸检测阳性的蜱虫DNA为模板,将ompB全长序列分成5段进行扩增。
2、通过PCR方法,从日本立克次体的基因组中扩增ompB。将5段目的基因分别导入pGEX-KG原核表达载体中,构建重组质粒,将重组质粒分别转化到大肠杆菌中进行表达。通过GST亲和层析和凝胶亲和层析对重组蛋白进行纯化。
3、收集了30份血清(16份斑点热群立克次体病人血清和14份正常人血清)。间接免疫荧光是检测立克次体病的金标准,通过间接免疫荧光方法检测立克次体抗体。
4、利用Western-blot方法,以表达的5个OmpB重组蛋白为抗原,检测30份人血清(经间接免疫荧光诊断为16份斑点热群立克次体病人血清和14份正常人血清)。
研究结果:
1、通过叠加分段的方法将日本立克次体的ompB全长基因分成5段(ompBP1951bp,ompBP2900bp,ompBP31194bp,ompBP4957bp和ompBP51239bp)扩增出来。
2、Western-blot方法显示5个重组质粒在大肠杆菌中均获表达,OmpBp1(58KDa),OmpBp2(55KDa),OmpBp3(66KDa),OmpBp4(59KDa),OmpBp5(70KDa)。通过GST亲和层析柱和凝胶亲和层析纯化重组蛋白,获得纯度为90%的重组蛋白。
3、收集30份血清(16份斑点热群立克次体病人血清,14份正常人血清),用美国Focus公司的立克次体IgG免疫荧光试剂盒证实16份病人血清均为立克次体抗体阳性,14份正常人血清均为立克次体抗体阴性。
4、Western-blot显示重组蛋白OmpBp5与10份斑点热群立克次体病人血清反应,OmpBp3与9份病人血清反应,OmpBp1与8份病人血清反应,OmpBp2与5份病人血清反应和OmpBp4与3份病人血清反应,OmpBp5与OmpBp3并联,可以与16份阳性血清均反应。5个重组蛋白与14份正常人血清均不反应,GST标签蛋白作为阴性对照与16病人血清和14份正常人血清均不反应。
研究结论:
1、本研究采用叠加分段的方法将日本立克次体OmpB全长蛋白分成5段在大肠杆菌中表达。
2、获得的5个重组蛋白中均与斑点热群立克次体阳性病人血清发生反应,提示具有良好的抗原性。发现OmpBp5与OmpBp3并联检测灵敏度最高,提示可以用于立克次体诊断试剂盒的研发。
1984年在日本首次发现日本斑点热患者,随后在中国,韩国,菲律宾,泰国等亚洲国家相继报道发现日本斑点热。日本斑点热由日本立克次体引起,通过蜱叮咬传播。日本立克次体是一种严格的胞内寄生,革兰染色阴性细菌。日本斑点热的主要症状为发热、皮疹、皮屑和淋巴结肿大等。日本立克次体临床症状不典型,缺乏特异性,易与其他发热性疾病相混淆而造成误诊和漏诊,延误治疗时机。因此,快速而准确的诊断至关重要。
目前,病原学诊断是最直接、最确切的诊断立克次体病的方法,但是技术要求高,耗时长,成本高。血清学诊断是诊断立克次体病最常用的方法,常用的血清学检测方法有:间接免疫荧光实验、酶联免疫吸附测定、蛋白免疫印迹试验。其中,间接免疫荧光法由于其特异性在国内外得到广泛使用,但是结果判读存在主观性。分子学诊断,方便快捷,但是存在假阳性和成本昂贵。
OmpB是立克次体的主要表面蛋白,存在于所有立克次体中。OmpB蛋白能介导细胞粘附和侵袭,在致病过程中发挥重要作用。OmpB是研究立克次体诊断和疫苗的重要靶分子,因此,我们进行OmpB相关的研究。本研究通过进行日本立克次体OmpB的原核表达,纯化,和抗原性方面的研究,为斑点热群立克次体的诊断和疫苗研发提供支持。
研究方法:
1、从GenBank中下载日本立克次体ompB全长序列,通过蛋白分析软件,DNAStar,TMHMMServerv.2.0和ExPASy对OmpB的蛋白跨膜区域,等电点,抗原表位,亲水性等蛋白特征进行预测分析。通过叠加分段的方法,设计引物,以实验室保存的日本立克次体核酸检测阳性的蜱虫DNA为模板,将ompB全长序列分成5段进行扩增。
2、通过PCR方法,从日本立克次体的基因组中扩增ompB。将5段目的基因分别导入pGEX-KG原核表达载体中,构建重组质粒,将重组质粒分别转化到大肠杆菌中进行表达。通过GST亲和层析和凝胶亲和层析对重组蛋白进行纯化。
3、收集了30份血清(16份斑点热群立克次体病人血清和14份正常人血清)。间接免疫荧光是检测立克次体病的金标准,通过间接免疫荧光方法检测立克次体抗体。
4、利用Western-blot方法,以表达的5个OmpB重组蛋白为抗原,检测30份人血清(经间接免疫荧光诊断为16份斑点热群立克次体病人血清和14份正常人血清)。
研究结果:
1、通过叠加分段的方法将日本立克次体的ompB全长基因分成5段(ompBP1951bp,ompBP2900bp,ompBP31194bp,ompBP4957bp和ompBP51239bp)扩增出来。
2、Western-blot方法显示5个重组质粒在大肠杆菌中均获表达,OmpBp1(58KDa),OmpBp2(55KDa),OmpBp3(66KDa),OmpBp4(59KDa),OmpBp5(70KDa)。通过GST亲和层析柱和凝胶亲和层析纯化重组蛋白,获得纯度为90%的重组蛋白。
3、收集30份血清(16份斑点热群立克次体病人血清,14份正常人血清),用美国Focus公司的立克次体IgG免疫荧光试剂盒证实16份病人血清均为立克次体抗体阳性,14份正常人血清均为立克次体抗体阴性。
4、Western-blot显示重组蛋白OmpBp5与10份斑点热群立克次体病人血清反应,OmpBp3与9份病人血清反应,OmpBp1与8份病人血清反应,OmpBp2与5份病人血清反应和OmpBp4与3份病人血清反应,OmpBp5与OmpBp3并联,可以与16份阳性血清均反应。5个重组蛋白与14份正常人血清均不反应,GST标签蛋白作为阴性对照与16病人血清和14份正常人血清均不反应。
研究结论:
1、本研究采用叠加分段的方法将日本立克次体OmpB全长蛋白分成5段在大肠杆菌中表达。
2、获得的5个重组蛋白中均与斑点热群立克次体阳性病人血清发生反应,提示具有良好的抗原性。发现OmpBp5与OmpBp3并联检测灵敏度最高,提示可以用于立克次体诊断试剂盒的研发。