论文部分内容阅读
水产动物腹水病是由拟态弧菌(Vibrio mimicus,Vm)引起的危害严重的细菌性疾病[1-6]。目前控制该病的主要手段是抗菌治疗,但是随着抗生素的长期使用,细菌产生耐药性,导致抗菌疗效不明显。因此,研制新型疫苗免疫防治腹水病是一个亟待解决的问题,而寻找保护性抗原表位是生产新型疫苗的基础[7-8]。拟态弧菌外膜蛋白U(Outer membrane protein U,OmpU)是一种具有良好抗原性和高度保守性的黏附素蛋白[9-10],可作为首选疫苗候选分子,但其有效保护性抗原表位至今尚不明确。本研究以纯化的兔抗重组OmpUa多克隆抗体为靶标,应用噬菌体肽库技术筛选和鉴定出拟态弧菌OmpU蛋白的7个免疫优势模拟表位,并分析了模拟抗原表位的免疫原性和免疫保护性,研究结果为进一步研制黏附素表位疫苗奠定了基础。为了获取用于筛选拟态弧菌OmpU蛋白的B细胞模拟表位的分子靶标,采用饱和硫酸铵分级沉淀结合亲和层析法提纯兔抗重组OmpUa多克隆抗体。纯化的兔抗重组OmpUa抗体的纯度达到95%,浓度为1.5mg/mL,ELISA效价高达1:4096000,完全可用于后续的噬菌体随机肽库筛选试验。为了筛选鉴定OmpU蛋白的B细胞模拟表位,用纯化的兔抗重组OmpUa抗体为筛选靶标,对噬菌体随机12肽库进行生物淘洗筛选。经过3轮淘洗后,噬菌体的投入产出比呈上升趋势,噬菌体得到较好富集。随机挑选68个噬菌体克隆,经双夹心ELISA和竞争ELISA鉴定出9个阳性噬菌体克隆。提取阳性噬菌体克隆单链DNA进行序列测定与分析,结果显示9个克隆共呈递HDSSKFPYVPSY、FNLHAWPTLDT、HAATVDKIENMR、GLNWSLSPADLI、DTAYEGNIARLM、FSSDSSKVHYPN和SVSEGMKPSPRP7个12肽序列,它们与OmpU蛋白均无3个以上连续的相同氨基酸残基,说明它们是模拟表位。阳性噬菌体克隆C17、C60和C67呈递共同基序DSSK-P,与OmpU蛋白的氨基酸残基(293-316aa)有较高同源性,表明D、S、S、K、P是构成OmpU蛋白B细胞表位的关键氨基酸。使用筛选鉴定的7个噬菌体阳性克隆作为抗原分7组免疫昆明小鼠,每组10只,同时做噬菌体原始肽库阴性对照和拟态弧菌灭活菌体阳性对照。免疫程序为:腹腔免疫,免疫剂量为1012PFU噬菌体/只,首免后14天二免,二免后10天三免,免疫途径和剂量均同首免。第3次免疫后7天测定出各组免疫小鼠血清中均产生较高滴度的特异性抗体,抗体的ELISA效价在1:51200~1:409600之间。攻毒试验结果显示,各组免疫小鼠分别获得了70%(7/10,C21克隆)、80%(8/10,C20和C25克隆)和100%(10/10,C17、C24、C60和C66克隆)的免疫保护,而噬菌体M13对照组的小鼠全部死亡。说明7个携带OmpU蛋白B细胞模拟表位的噬菌体克隆均具有良好的免疫原性和免疫保护性,C17、C24、C60和C66阳性噬菌体克隆所呈递的模拟表位可作为疫苗侯选表位。综上所述,本研究利用噬菌体随机肽库技术首次筛选鉴定了拟态弧菌OmpU蛋白的7个保护性模拟表位,其研究成果拥有自主知识产权,也为设计安全有效的黏附素表位疫苗奠定了坚实的基础。