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猪链球菌(Streptococcus suis,简称S.suis)是一种重要的人兽共患病病原菌,可引起猪患脑膜炎、肺炎、关节炎、败血症甚至急性死亡,还可以感染人并导致脑膜炎、败血症、心内膜炎以及罕见的链球菌中毒性休克综合征(Streptococcaltoxic shock syndrome,STSS)等,不仅给全世界的养猪业造成巨大损失,而且也造成了严重的公共卫生事件。因此S.suis感染的预防控制及致病机制的研究成为亟待解决的问题。
通常表面抗原比较保守,广泛分布于不同的分离株中,而且容易接触机体免疫系统引起免疫应答,有很强的免疫保护作用。研究者开始从S.suis菌体表面抗原着手,筛选有效的保护性抗原。所以本试验第一部分中对细菌表面新近发现蛋白Sao进行了表达纯化等工作。此外,许多研究表明细胞壁或提纯后的细胞壁成分能够加重被感染宿主的炎症反应等,与S.suis的致病性相关。因此本试验第二部分利用同源重组原理构建了sao基因敲除突变株,并对其进行了初步研究。
1.Sao蛋白的原核表达及特性研究本研究从S.suis2中国强毒株05ZYH33中克隆表达出重组蛋白rSao,利用纯化后的rSao制备了该蛋白的兔多抗血清。利用全菌猪抗血清对重组蛋白进行western blot分析,结果有明显的条带出现,表明该蛋白在S.suis2感染过程中表达并能激发宿主的体液免疫应答。重组Sao蛋白的高效价兔多抗血清能够促进人全血对细菌的杀伤作用。Sao蛋白能竞争抑制S.suis对Hep-2细胞的黏附,提示Sao蛋白可能参与细菌黏附过程。
2.SaD基因敲除突变株的构建及特性研究为了进一步研究Sao在S.suis2致病性过程中的作用,通过同源重组原理构建了sao基因敲除突变株,并通过PCR、RT-PCR、Western blot方法对其进行了鉴定,证实突变株构建成功。生物学特性分析显示野生株与突变株在生长特性、菌落形态和溶血活性方面没有明显差异；动物实验结果表明突变株与野生株相比对BABL/c小鼠的毒力未发生明显改变。全血杀菌实验表明突变株较野生株在人全血中的存活率降低。