变形链球菌葡糖基转移酶过度表达株的构建及特征

作者:边专 樊明文 魏国贤 贺红 杜民权  文章来源:中华口腔医学杂志 

2007-11-27 15:04:10         【博客】 【论坛】 【投稿】 【打印】 【关闭

    利用致病菌蛋白毒力因子制备疫苗是预防感染性疾病的有效手段。用提纯的细胞吸附型葡糖基转移酶(CAGTase)免疫鸡,将所获得的抗CAGTase抗体用于被动免疫获得了明显的抗龋效果。但由于变形链球菌(以下简称变链菌)所含CAGTase最少,提取十分困难,是妨碍CAGTase疫苗实际应用的主要原因。为解决这一问题,我们通过基因工程手段构建了变链菌CAGTase过度表达株,现报告如下。

    一、材料与方法

    携带CAGTase基因的大肠杆菌—链球菌穿梭质粒pZB1已由作者研究构建[1],DNA操纵、采用pZB1对变链菌CAGTase缺陷株B29的转化、CAGTase酶活力测定、SDS-PAGE电泳和Western印迹按边专等的方法进行[2]。免疫印迹后,对阳性蛋白带行薄层扫描(波长=500 nm)以确定葡糖基转移酶(GTase)的表达水平。

    二、结果与讨论

    1.采用pZB1转化变链菌B29后分离到大量转化株,其中多数在MS琼脂上表现为粗糙菌落。根据转化株特征分别命名为B29(pZB1)-4、B29(pZB1)-11和B29(pZB1)-33。这一结果证实变链菌在MS琼脂上的典型菌落形态与CAGTase相关。

    2.免疫印迹:免疫印迹显示野生株MT8148含二种能与抗CAGTase多克隆抗体反应的蛋白带,分别代表CAGTase(156KDa)和游离型葡糖基转移酶(CFGTase)(148KDa);B29缺乏CAGTase而仅有CFGTase。B29(pZB1)-4的表达水平接近野生型变链株MT8148,B29(pZB1)-11和B29(pZB1)-33则过度表达CFGTase。薄层扫描结果表明,变链菌B29-33的表达量是变链菌MT8148的5倍。为了确定所表达GTase的存在部位,我们采用上清样本和菌体样本同时进行免疫印迹,结果表明B29(pZB1)-33和B29(pZB1)-11所表达的GTase主要位于细胞表面,少量分泌至菌体外;但B29(pZB1)-4过度表达出的CAGTase不全片段主要分泌至菌体外,其分子量约为100KDa,具有CAGTase抗原性。

    3.GTase酶的活力测定表明,所有含B29(pZB1)株均恢复了非水溶性葡聚糖合成能力。B29(pZB1)-33总酶活力约为MT8148的3~4倍,且前者的酶活力主要集中于菌体表面。

    迄今为止,本项研究所获得的CAGTase过度表达株在国内、外尚未见报告。通过这些CAGTase过度表达株,我们可进一步探索GTase在变链菌致龋机制中的作用。同时,由于变链菌葡糖基转移酶的量少,难以提取,阻碍了利用CAGTase作为抗龋疫苗的研究。因此,我们构建的这些CAGTase过度表达株,对于研制GTase抗龋疫苗可能有潜在的应用价值。

国家自然科学基金资助课题
作者单位: 430070 湖北医科大学口腔医学院

参考文献

1边专,樊明文,魏国贤,等.携带葡糖基转移酶基因链球菌—大肠杆菌穿梭质粒的构建.口腔医学纵横,1995,11:199.
2边专,樊明文,凌均.变形链球菌葡糖基转移酶基因缺陷型突变株特征的研究.中华口腔医学杂志,1996,31:344-347.

责任编辑:姚红祥  

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