一种猪链球菌2型表面蛋白、其制备方法及用途技术

技术编号:4174344 阅读:187 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种猪链球菌2型表面蛋白,还公开了该蛋白质的制备方法及用途。本发明专利技术的猪链球菌2型表面蛋白在genebank中的编号为gi|146321522,其制备方法包括克隆该表面蛋白基因;将基因与大肠杆菌表达质粒相连接,转化大肠杆菌;诱导表达;对表达产物进行分离纯化等步骤。本发明专利技术的表面蛋白可用作诊断靶标,在猪链球菌感染的动物和人可检测到该蛋白特异的抗体,同时又是重要的保护性抗原,可用于制备疫苗。

Streptococcus suis type 2 surface protein, preparation method and application thereof

The invention discloses a surface protein of Streptococcus suis type 2, and also discloses the preparation method and application of the protein. The number of Streptococcus suis serotype 2 in genebank GI, 146321522, the preparation method comprises the surface protein gene cloning; gene expression plasmid of Escherichia coli and connected into Escherichia coli; induced expression; the expression products were purified. The surface protein of the present invention can be used as a diagnostic target, and antibodies specific to the protein can be detected in Streptococcus suis infected animals and humans, as well as important protective antigens, which can be used to prepare vaccines.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种细菌表面蛋白,具体地说涉及一种猪链球菌2型的表面 蛋白,还涉及该蛋白质的制备方法以及用途。
技术介绍
猪链球菌(5^e; tococcw^^),属于兰氏分类法的R群,有35个血清型, 以猪链球菌2型流行最广,致病性最强。自丹麦在1968年最早报道人感染猪链 球菌病后,20世纪70年代以来,欧美部分国家和香港地区均报道过猪链球菌 病例,主要以脑膜炎为主,中毒性休克综合征(TSS)少见,未见暴发流行。 我国于1998年和2005年两次在江苏和四〗11暴发人感染猪链球菌2型疫情,不同 于国外人感染病例以脑膜炎为主的特点,临床表现为休克型和脑膜炎型。多 数病例死于中毒性休克综合征(TSS),病理改变主要表现为全身多器官受损, 败血症伴弥漫性血管内凝血(DIC)。人猪链球菌病已成为严重威胁我国人民 健康的一种新的人畜共患病,如何有效地预防和控制猪链球菌感染己成为科 学家们面临的重要研究难题。由于对毒力因子和保护性抗原了解甚少,同一血清型的菌株在不同的地 区毒力也不尽相同,高致病性猪链球菌感染缺乏有效的诊断耙标对该类病 原的分离鉴定主要依靠传统的分离培养和生化鉴定,然后用猪链球菌高免血 清进行凝集试验分型。但家畜广泛携带链球菌,许多菌株毒力低,因此仅仅 靠生化反应检测猪链球菌是远远不够的,必须建立针对特异毒力因子的检测手段,以区分弱毒株和强毒株。以上情况都阻碍了有效的猪链球菌病疫苗的 研制及对感染的及时诊断与控制。纵观国外猪链球菌病疫苗的研制情况,主要经历了全菌免疫和抗原蛋白免疫两个阶段。上世纪90年代,有研究者以福尔马林灭活的猪链球菌进行静 脉注射能刺激被免疫猪产生调理化的抗体。也有研究者通过筛选无毒力的猪链球菌突变体,如温度 敏感性突变体、链霉素依赖性突变体等来获得具有保护性的全菌疫苗[Kebede M, Chengappa MM, Stuart JG ( 1990 ) Isolation and characterization of temperature-sensitive mutants of 5Vrepfococci^ ■sm/s: efficacy trial of the mutant vaccine in mice. Pfef M,cra6w/. 22:249-57. Foster N, Staats JJ, Chengappa MM.(1994 ) Isolation, characterization and protection studies in mice of a streptomycin-dependent mutant of /S^e/^ococcws sm/s type 1/2. 及as Com附ww. 18:155-63.],但是灭活的全菌免疫常会引起免疫综合征等副作用。后续有研究 者利用猪链球菌相关毒力因子溶菌酶释放蛋白(MRP)、胞外因子(EF)结 合油包水型乳剂(WO)和氢氧化铝佐剂(AH)作为疫苗,对其保护性和毒副作用 作了评价,发现用MRP+EF/WO免疫的猪与用全菌/WO免疫的猪具有同等有 効临床表征。也有人用纯化的溶血素(SLY)作为疫苗免疫小鼠,发现能对小 鼠产生完全保护作用,免受毒力株的伤害[Jacobs AA, Loeffen PL, van den Berg效的抗-MRP和抗-EF滴度,而且在免疫后的存活猪中,没有观察到明显的AJ, Storm PK. (1994) Identification, purification, and characterization of a thiol-activated hemolysin (suilysin) of 浙e/ tococcw stw's. Infect Immun.62:1742-8.]。但猪链球菌的毒力因子较常时间以来就呈现出时空上的相对多样 性,虽然MRP、 EF与毒力高度相关,但与欧洲致病株不同的是多数加拿大 致病株不表达MRP和EF,且MRP和EF的2-型猪链球菌缺失突变体与野生 型一样同样具备毒力[Gottshalk M, Lebrun A, Wisselink HJ, Dubreuil JD, Smith HE, Vecht U. (1998) Production of virulence-related proteins by Canadian strainscapsular type 2. Can J Vet Res 62:75-79.]。我国流行株和非 流行株都表达MRP,且动物实验显示流行株培养分泌的上清并不引起病变, 单靠现了解的MRP、 EF、 SLY等毒力因子不足以解释我国2-型猪链球菌的致 病机理,使用MRP作为人免疫疫苗产生抗体中和MRP可能难以达到理想的 效果。而在国内,猪链球菌疫苗的研制还处于起步状态,即灭活的全菌疫苗。因此有必要根据我国实际情况, 研制适合我国的2-型猪链球菌的新型疫苗,发掘新的具有免疫原性的毒力因 子是寻找新型疫苗的重要途径。一般来说,表面暴露蛋白和细胞壁附着蛋白常被作为疫苗的候选靶标和 血清学诊断试剂。近10年来,也有研究者试图寻找有免疫原性的猪链球菌表 面细胞壁蛋白作为疫苗的候选分子,1996年Haataja S等分离并鉴定出一种半 乳糖抑制型黏附素,在23种血清型的猪链球菌中,用免疫印迹的方法均能检 测到这种黏附素的存在,发现具有很强的免疫原性和调理功能,适合作为疫 苗候选分子 。 2005年 Okwumabua O等人通过对2-型猪链球菌的全基因组进行筛选,发现一种分子 量为38kDa蛋白,具有很好的免疫原性和保护性,认为这种蛋白是较好的疫苗 候选分子并且适合用作诊断试剂的开发,这种蛋白的生物学功能以及与致病 机理的关系正在进一步研究中。
技术实现思路
为了寻找具有免疫原性的毒力因子,研发猪链球菌新型疫苗,本专利技术提 供了一种猪链球菌2型新型表面蛋白,还公开了该表面蛋白的制备方法及其 用途。本专利技术所公开的猪链球菌2型表面蛋白具有序列表中序列1所示的氨 基酸序列,编码该表面蛋白的基因具有序列表中序列2所示的核苷酸序列, 编码该蛋白的基因在猪链球菌2型菌株中广泛存在。该蛋白命名为 SSU98—1675, genebank编号为gi|146321522。本专利技术还公开了表达上述猪链球菌2型表面细胞壁蛋白的重组表达质 粒,其含有序列表中序列2的核苷酸序列。上述表达质粒可以为大肠杆菌表 达质粒,具体质粒可以是pET32a等。本专利技术还公开了含有上述表达猪链球菌2型表面细胞壁蛋白的重组表达 质粒的菌株,该菌株为大肠杆菌,可以为BL21菌株。本专利技术还公开了上述表面蛋白的制备方法,该方法包括如下步骤首先克隆该表面蛋白基因可通过PCR方法进行,首先设计合成引物, 在引物两端可添加酶切位点和保护性碱基,然后按照PCR方法,用猪链球菌制备的模板,在一定条件下进行扩增,将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳,并 回收产物并进行酶切,确定表面蛋白基因。然后是表达该表面蛋白基因的重 组质粒制备将制备的表面蛋白基因与大肠杆菌表达载体相连接,表达载体 可以为原核表达载体,可采用商业的原核表达载体,如大肠杆菌表达载体 pET32a,制备表达载体,并转化本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种猪链球菌2型表面蛋白,其特征在于具有序列表中序列1的氨基酸序列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姜永强尉研耿红冉郑玉玲张炜李文君袁媛江华
申请(专利权)人:中国人民解放军军事医学科学院微生物流行病研究所
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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