迟缓爱德华菌溶血活化基因(eha)功能的研究

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目的:迟缓爱德华菌(Edwardsiella trada,简称Et)是在水产养殖中重要的病原菌,能引起多种水产养殖动物,如鱼类、鳗鱼、龟鳖、牛蛙等的疾病。迟缓爱德华菌还是一种人畜共患病的病原菌,是爱德华菌属中唯一感染人的成员。预防和治疗水产养殖动物迟缓爱德华菌感染主要使用抗生素,这涉及到食品的安全问题。接种疫苗作为一种安全可靠的预防手段,已得到大家的公认,但目前尚无有效疫苗的应用。尽管已发现Et的一些重要的致病因子,如溶血素、载铁体、肠毒素等,但其致病机理仍不明确。因此,对迟缓爱德华菌的毒力因子及其调控的进一步研究,有助于发现新的致病机制和疫苗靶点。本实验旨在研究Et溶血素活化基因(Et haemolysin activator gene,eha)的生物学特性和调控作用,并构建其缺失株。方法:构建重组载体pET28a~+-eha,转化大肠埃希菌BL21,利用IPTG诱导大肠埃希菌表达EHA蛋白,菌体超声裂解物经Ni-NTA亲和层析柱纯化后,检测其纯化蛋白溶血活性及Vero细胞毒性。将eha重组质粒pED101和载体pACYC184分别转入大肠埃希菌DH5α中,利用RT-PCR及SDS-PAGE电泳,观察eha基因调控大肠埃希菌染色体上的细胞毒clyA基因的转录和表达。构建eha基因重组自杀质粒,利用同源重组原理,缺失Et的eha基因,并用PCR证实。结果:成功构建了pET28a~+-eha重组质粒,经IPTG诱导后,SDS-PAGE电泳显示表达出一条17 kDa左右的条带,纯化蛋白无溶血性及Vero细胞毒性。将eha重组质粒pED101转化入大肠埃希菌DH 5α中,其克隆子表现出溶血性,SDS-PAGE电泳显示克隆子有一条30 kDa左右的蛋白条带,与clyA蛋白分子量一致,RT-PCR显示其有约1000 bp的条带,也与clyA符合,而载体pACYC184转化入大肠埃希菌DH 5α中,其克隆子无溶血性,SDS-PAGE电泳和RT-PCR均未显示相应的条带。成功构建了eha基因重组自杀质粒,通过电转,将之转入Et中,得到了eha缺失株,用PCR证实Et eha缺失株中eha基因已部分缺失。结论:通过以上试验,初步证明了eha基因不是一个溶血素基因,而是一个调控基因,能够调控大肠埃希菌DH 5α中“沉默”的溶血素基因clyA的转录和表达。构建的Et菌的eha缺失株,为今后进一步探讨eha基因在Et菌中的致病机制的作用打下了基础。
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