創(chuàng)傷弧菌溶細(xì)胞素基因vvhA的克隆和表達(dá)
發(fā)布時間:2020-06-12 02:35
【摘要】: 創(chuàng)傷弧菌(Vibrio vulnificus)是一種有莢膜的革蘭陰性嗜鹽的弧菌,存在于海水及海產(chǎn)品中,由Farmer等于1979年首先報道。本菌主要引起原發(fā)性敗血癥和嚴(yán)重的創(chuàng)口感染。敗血癥多與生食含菌的牡蠣等貝類海產(chǎn)品有關(guān),尤其好發(fā)于肝硬化、血色素沉著癥、地中海貧血等體內(nèi)荷鐵量過多的人群中,病死率超過50%。皮膚創(chuàng)口受海水中的創(chuàng)傷弧菌感染,常導(dǎo)致嚴(yán)重的組織壞死。創(chuàng)傷弧菌的確切致病機(jī)理至今尚未完全明了。溶細(xì)胞素是由結(jié)構(gòu)基因vvhA編碼的一種分子量為50,851Da的細(xì)胞外蛋白,對熱不穩(wěn)定,能溶解哺乳動物紅細(xì)胞及中國倉鼠卵巢(CHO)細(xì)胞,是創(chuàng)傷弧菌向胞外釋放的唯一細(xì)胞毒素,一直被認(rèn)為是創(chuàng)傷弧菌重要的致病因子。 本文采用高保真PCR從創(chuàng)傷弧菌標(biāo)準(zhǔn)菌株GTC333中擴(kuò)增全長的vvhA基因,T-A克隆測序后構(gòu)建原核表達(dá)系統(tǒng)pET32a(+)-vvhA-BL21DE3,用不同濃度的IPTG誘導(dǎo)vvhA融合蛋白表達(dá),SDS-PAGE檢測vvhA融合蛋白分子量。其產(chǎn)物將作為創(chuàng)傷弧菌基因工程疫苗及診斷試劑盒的抗原。 實驗方法 1.創(chuàng)傷弧菌的培養(yǎng): 將日本岐阜大學(xué)醫(yī)學(xué)院微生物教研室贈送的創(chuàng)傷弧菌標(biāo)準(zhǔn)菌株GTC333菌株涂布于血平板培養(yǎng)基上,于需氧環(huán)境37℃培養(yǎng)過夜,見細(xì)小白色菌落、周圍有完全溶血環(huán),革蘭染色為陰性細(xì)小弧菌,經(jīng)浙大醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院檢驗科細(xì)菌自動分析儀檢定為創(chuàng)傷弧菌。 2.創(chuàng)傷弧菌模板DNA制備: 采用常規(guī)苯酚—氯仿法提取創(chuàng)傷弧菌GTC333株DNA,經(jīng)無DNA酶的RNA酶消 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 李永濤 化后,再次用苯酚一氯仿法提取的DNA溶于TE緩沖液中,用分光光度法測定DNA 的濃度和純度。 3.PCR擴(kuò)增: 根據(jù)創(chuàng)傷弧菌標(biāo)準(zhǔn)菌株GTC333vvhA參考核營酸序列和表達(dá)載體克隆位點內(nèi) 切酶圖譜分析結(jié)果,自行設(shè)計引物,由上海博亞生物技術(shù)有限公司(BioAsia)合 成。 vv隊基因引物序列如下:上游5仁GceG旦魚工旦旦ATGAAGAAAATGAeTeTG一3/(BamHI), 下游5仁GeeAAGeTTeTAGAGTTTGAeTTGTTG一3/(Hind山)。 采用上海博彩生物科技有限公司(BBST)Pfu一Taq混合高保真PCR試劑盒擴(kuò)增vvhA 基因,PCR反應(yīng)總體積為1 00林1,引物濃度為250 nmol/L,100 ng DNA模板。PCR 反應(yīng)參數(shù):94oC5min,xl;94℃305,52oC3OS,72oCgOS,X 10;94oC3OS,52oC 305,72oCIOOS(以后每循環(huán)增加105),x25;72℃10min,xl。1.5%的瓊脂糖凝 膠電泳檢測擴(kuò)增產(chǎn)物。 4.丁一A克隆、測序與表達(dá)載體的構(gòu)建: 采用BBST公司的T一A克隆試劑盒將擴(kuò)增的目的片段克隆至pUCm一T載體中, 轉(zhuǎn)化于E.Col 1 DH SQ株并擴(kuò)增,堿變性法提取質(zhì)粒。獲得滿意的測序結(jié)果后,分 別擴(kuò)增含pUCm一T一vvhA和pET32a(+)的E.eoli DHS。,提取質(zhì)粒后用雙酶切獲得 目的基因片段與pET32a(+)連接后轉(zhuǎn)化于E.coli BL21DE3,擴(kuò)增、提取質(zhì)粒后再 次測序,并與報道的 vvhA基因核營酸序列進(jìn)行同源性比較。 5.重組蛋白表達(dá)與純化: pET32a(+)一vvhA一BL21DE3在分別含1.0、0.5和0.1 mmol/L IPTG的LB培養(yǎng) 基中震蕩培養(yǎng),誘導(dǎo)溫度為37℃;IPTG誘導(dǎo)產(chǎn)物用超聲波破碎,S000r/min4℃ 離心10 min后分別取上清和沉淀;采用10% SDS一PAGE檢查目的蛋白的表達(dá)情況。 用NTA親和層析法(BBST)收集表達(dá)的目的蛋白。 結(jié)果 PCR 從創(chuàng)傷弧菌標(biāo)準(zhǔn)菌株GTC333株DNA模板中獲得預(yù)期大小的vv隊擴(kuò)增條帶。 浙江人學(xué)碩卜學(xué)位論文 李永濤 2.核普酸序列分析: pUCm一T與pET32a卜)重組質(zhì)粒中的創(chuàng)傷弧菌標(biāo)準(zhǔn)菌株GTC333株vvhA基因核 若酸序列完全相同。與己報道的vvhA序列比較,核營酸序列同源性為95.970rk, 據(jù)此推斷氨基酸序列同源性為98.51%. 3.目的融合蛋白的表達(dá): 1.0、0.5和0.1 mmol/L工PTG均能很好地誘導(dǎo)重組vvhA的表達(dá),表達(dá)產(chǎn)物 主要存在于菌體超聲破碎物離心后的沉淀中,表達(dá)量約占細(xì)菌總蛋白的30%一 40%。 結(jié)論 本實驗所克隆的創(chuàng)傷弧菌標(biāo)準(zhǔn)菌株GTC333株、,hA基因核昔酸序列與已報道 相應(yīng)序列比較,,核營酸序列同源性為95.97%,氨基酸序列同源性為98.51%,上述 結(jié)果表明,我們成功地從創(chuàng)傷弧菌基因組DNA中擴(kuò)增、克隆了vvhA基因。 本實驗構(gòu)建的pET32a(+)一vvhA一BL21DE3系統(tǒng)在較低IPTG濃度時(0.1 mm。1/L)也能很好地誘導(dǎo)重組vvllA的表達(dá),其表達(dá)量高達(dá)細(xì)菌總蛋白3既一40?0 左右,并主要以包涵體形式存在。 本實驗成功地從創(chuàng)傷弧菌標(biāo)準(zhǔn)菌株中構(gòu)建了vvhA高效原核表達(dá)系統(tǒng),可為進(jìn) 一步的致病機(jī)制的研究和免疫診斷試劑盒的抗原作準(zhǔn)備。
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2004
【分類號】:R346
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2004
【分類號】:R346
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10 權(quán)玉玲;胡曉寧;張t
本文編號:2708880
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