TGEV S基因减毒鼠伤寒沙门氏菌重组活载体疫苗株的初步构建

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本研究成功克隆了猪传染性胃肠炎SC-H株S蛋白A、D抗原位点基因S1和热敏肠毒素B亚单位基因LTB,并构建了S1及与LTB融合的重组表达载体pYA3342-S1和pYA3342-LTB-S1。将构建的重组质粒依次转化减毒沙门氏菌X3730和X4550,获得了2株能稳定表达TGEV S蛋白减毒鼠伤寒沙门氏菌(S.typhimurium)疫苗株,为TGEV口服活载体疫苗的开发研究奠定了基础。1.猪传染性胃肠炎S1基因片段和热敏肠毒素B亚单位基因的克隆本实验根据已发表的TGEV SC-H株S基因cDNA序列设计并合成一对特异性引物,以pMD19T-S质粒为模板,PCR扩增得到964bp的编码TGEV S蛋白A和D抗原位点的基因片段,并推导出321aa氨基酸序列,构建了克隆载体pMD19T-S1。根据Genbank上的猪源ETEC的LTB序列(M17873),设计并合成一对特异性引物,PCR扩增得到395bp的基因片段,并推导出131aa氨基酸序列,构建了克隆载体pMD19T-LTB。用DNAstar软件将测序结果中LTB的ORF与GenBank中收录的猪源ETEC菌的LTB基因参考序列(M17873)相比较,其核苷酸同源性为100%。2.减毒沙门氏菌表达TGEV S蛋白疫苗株的构建首先将LTB基因通过EcoRⅠ和BamHⅠ酶切位点转移到pVAX载体上,然后再将S1基因通过BamHⅠ和HindⅢ插入pVAX-LTB中,接着利用EcoRⅠ和HindⅢ将pVAX-LTB-S1质粒中的LTB-S1片段转入pYA3342质粒,最终得到沙门氏菌表达载体pYA3342-LTB-S1。同时,利用BamHⅠ和HindⅢ酶切位点将S1基因通过插入pYA3342质粒中,得到重组质粒pYA3342-S1。将pYA3342-S1和pYA3342-LTB-S1分别依次电转化X3730和X4550沙门氏菌,得到减毒沙门氏菌X4550(pYA3342-S1)和X4550(pYA3342-LTB-S1);用SDS-PAGE分析在终浓度为1mmol/L IPTG的诱导下减毒沙门氏菌表达产物,结果表明S基因及与LTB融合基因在减毒沙门氏菌表达系统中都获得表达,表达的重组蛋白分别约为37kDa和49kDa。3.重组疫苗株的生物学特性初步研究本实验构建的2株重组菌生长特性方面与X4550(pYA3342)相比没有显著变化;同时在LB(DAP+)液体培养基中连续传10代后,含重组质粒的菌株达到98%以上。1×1010或1×1011CFU重组菌X4550(pYA3342-LTB-S1)和X4550(pYA3342-S1)分别灌胃接种6~8周龄昆明小鼠,用PCR方法检测其肝脏和脾脏中的重组菌,结果接种后第3天都可在肝脏和脾脏中检测出两种重组减毒沙门氏菌,连续检出3周;连续观察30天,小鼠无异常症状。
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