猪源大肠杆菌O157:H7鞭毛蛋白抗原表位分析及验证

doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2015.11.006

›› 2015, Vol. 42 ›› Issue (11): 2856-2861.doi: 10.16431/j.cnki.1671-7236.2015.11.006

猪源大肠杆菌O157:H7鞭毛蛋白抗原表位分析及验证

林敏玲^1,2, 李军^2,3, 潘艳^2,3, 陈泽祥^2,3, 杨威^2,3, 胡庭俊¹

1. 广西大学动物科学技术学院, 南宁 530005;
2. 广西畜禽疫苗新技术重点实验室, 南宁 530001;
3. 广西兽医研究所, 南宁 530001

收稿日期:2015-04-13 出版日期:2015-11-20 发布日期:2015-11-26
通讯作者: 杨威, 胡庭俊 E-mail:gxyangwei@163.com;tingjunhu@gxu.edu.cn
作者简介:林敏玲(1990-),女,广东佛山人,硕士生,研究方向:兽医药理学及毒理学,E-mail:1091979492@qq.com
基金资助:
广西自然科学基金(桂科自2014GXNSFAA118119);广西科研基本业务费专项(桂科专项14-3);广西畜禽疫苗新技术重点实验室专项(13-051-27-A-3)

Antigen Epitopes Analysis and Verification of Escherichia coli O157:H7 Flagellin

LIN Min-ling^1,2, LI Jun^2,3, PAN Yan^2,3, CHEN Ze-xiang^2,3, YANG Wei^2,3, HU Ting-jun¹

1. College of Animal Science and Technology, Guangxi University, Nanning 530005, China;
2. Guangxi Key Laboratory of Animal Vaccines and New Technology, Nanning 530001, China;
3. Guangxi Veterinary Research Institute, Nanning 530001, China

Received:2015-04-13 Online:2015-11-20 Published:2015-11-26

摘要/Abstract

摘要： 利用生物信息学分析大肠杆菌O157:H7鞭毛蛋白FliC的二级结构及亲水性、抗原指数、柔性区域和表面可能性等指数,预测大肠杆菌O157:H7鞭毛蛋白FliC的潜在B细胞抗原表位,为其致病性研究提供理论基础。利用DNAStar软件Protean程序中Garnier-Robson方法和Chou-Fasman方法分析鞭毛蛋白FliC的α-螺旋、β-折叠、转角区域和卷曲区域,通过Kyte-Doolittle方法、Karplus-Schulz方法、Emini方法和Jameson-Wolf方法分析鞭毛蛋白FliC的亲水性、柔性区域、表面可能性和抗原指数。综合分析得出鞭毛蛋白FliC 63-74、236-247、338-349、460-471、542-553位氨基酸序列为潜在的B细胞优势抗原表位。化学合成法合成优势抗原表位338-349和460-471肽段,免疫BALB/c小鼠3次后,采用ELISA方法验证抗体水平。ELISA结果显示,338-349、460-471肽段具有很强的抗原性,能引起BALB/c小鼠产生高滴度的抗体。

关键词: 大肠杆菌O157:H7; 鞭毛蛋白; B细胞抗原表位; 免疫

Abstract: To understand the pathogenicity of Escherichia coli O157:H7,the secondary structures,hydrophilicity plot,antigenic index,flexibility plot and surface probability plot of the flagellin FliC of Escherichia coli O157:H7 were analyzed by bioinformatics.The α-helix,β-sheet,turn and coil regions of flagellin FliC were analyzed by the methods of Garnier-Robson and Chou-Fasman of DNAStar software,hydrophilicity plot was used the method of Kyte-Doolittle,the flexibility plot was based on the Karplus-Schulz method,surface probability plot and antigenic index were analyzed by the methods of Emini and Jameson-Wolf,respectively.The results showed that 63 to 74,236 to 247,338 to 349,460 to 471 and 542 to 553 amino acid sites of flagellin FliC might be B cell antigen epitopes.338 to 349 and 460 to 471 peptides were synthesized by chemical synthesis,and then subcutaneously immunized BALB/c mice three times.Antibody response was evaluated by ELISA.The result showed that 338 to 349 and 460 to 471 peptides could induce BALB/c mice to produce high titer antibody.

Key words: Escherichia coli O157:H7; flagellin; B cell antigen epitopes; immunity

中图分类号:

S852.4

林敏玲, 李军, 潘艳, 陈泽祥, 杨威, 胡庭俊. 猪源大肠杆菌O157:H7鞭毛蛋白抗原表位分析及验证[J]. , 2015, 42(11): 2856-2861.

LIN Min-ling, LI Jun, PAN Yan, CHEN Ze-xiang, YANG Wei, HU Ting-jun. Antigen Epitopes Analysis and Verification of Escherichia coli O157:H7 Flagellin[J]. , 2015, 42(11): 2856-2861.

参考文献

[1] Tarr P I,Gordon C A,Chandler W L.Shiga-toxin-producing Escherichia coli and haemolytic uraemic syndrome[J].Lancet,2005,365(9464):1073-1086.
[2] Fukushima H,Hashizume T,Morita Y,et al.Clinical experiences in Sakai city hospital during the massive outbreak of enterohemorrhagic Escherichia coli O157 infections in Sakai city,1996[J].Pediatr Int,1999,41(2):213-217.
[3] 李军,谢宇舟,冯世文,等.猪源性大肠杆菌O157:H7耐药表型和消毒剂抗性调查[J].中国畜牧兽医,2012,39(2):203-206.
[4] Mahajan A,Currie C G,Mackie S,et al.An investigation of the expression and adhesin function of H7 flagella in the interaction of Escherichia coli O157:H7 with bovine intestinal epithelium[J].Cell Microbiol,2009,11(1):121-137.
[5] Macnab R M.How bacteria assemble flagella[J].Annual Review Microbiology,2003,57:77-100.
[6] Haiko J,Westerlund-Wikstr m B.The role of the bacterial flagellum in adhesion and virulence[J].Biology (Basel),2013,2(4):1242-1267.
[7] Wang L,Rothemund D,Curd H,et al.Species-wide variation in the Escherichia coli flagellin (H-antigen) gene[J].Bacteriol,2003,185(9):2936-2943.
[8] Winstanley C,Morgan J A.The bacterial flagellin gene as a biomarker for detection,population genetics and epidemiological analysis[J].Microbiology,1997,143(10):3071-3084.
[9] 张雪寒,何孔旺,赵攀登,等.肠出血大肠杆菌O157:H7鞭毛可变区基因片段的克隆、表达与免疫原性[J].江苏农业学报,2011,27(5):1021-1025.
[10] Kwang J,Wilson R,Yang S,et al.Mapping of the H7-serospecific domain of Escherichia coli flagellin[J].Clin Diagn Lab Immunol,1996,3(5):523-526.
[11] 谢宇舟,李军,禤雄标,等.广西畜禽大肠杆菌O157:H7流行病学调查[J].中国人兽共患病学报,2011,27(12):1151-1155.
[12] Schwan W R.Flagella allow uropathogenic Escherichia coli ascension into murine kidneys[J].Int J Med Microbiol,2008,298(5-6):441-447.
[13] Ramos H C,Rumbo M,Sirard J C.Bacterial flagellins:Mediators of pathogenicity and host immune responses in mucosa[J].Trends Microbiol,2004,12(11):509-517.
[14] 段强德.F18⁺大肠杆菌鞭毛与其致病相关性的研究[D].扬州:扬州大学,2012.
[15] 谢宇舟,密克,李军,等.猪源大肠杆菌O157:H7与O157的差异蛋白质组学分析[J].基因组学与应用生物学,2012,31(6):531-537.

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Antigen Epitopes Analysis and Verification of Escherichia coli O157:H7 Flagellin

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[3]	陆辉, 蔡高峰, 武彩红, 邱树磊, 袁橙, 陈晓兰, 刘芸, 覃凯莉. 茶树菇多糖对小鼠脾脏淋巴细胞免疫调节的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(5): 1828-1835.
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[5]	谢华亮, 雷小文, 李建军, 刘珍妮, 钟云平, 谭东海, 张强. 蚯蚓液对105~175日龄蛋鸡产蛋性能、血清生化指标、抗氧化指标及免疫相关指标的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(5): 1899-1906.
[6]	姜海军, 王丹, 郭禹, 韦莉, 侯磊, 王菁, 朱珊珊, 刘爵. 猪圆环病毒3型Cap重组鞭毛蛋白融合表达及其免疫原性研究[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(5): 2044-2052.
[7]	胡红莲, 李超, 陈利青, 宋利文, 赵濛, 张剑霞, 王典, 高民. β-胡萝卜素对奶牛泌乳高峰期产乳性能及血常规指标、血清生化和免疫指标的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(4): 1375-1384.
[8]	张哲玮, 代小童, 韦祖丹, 陈云鹏, 甘晶, 贝为成. 猪多杀性巴氏杆菌OmpW、TbpA蛋白的原核表达及免疫原性研究[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(4): 1489-1498.
[9]	刘家兴, 韩雪英, 张鑫茹, 邓嘉昕, 姚伦广, 刘阳坤. 携带猪流行性腹泻病毒抗原表位的铁蛋白纳米颗粒制备与免疫原性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(4): 1567-1574.
[10]	郭冰玉, 李莉, 李趁, 孔祥会. Mpeg1在病原清除中的作用及分子机制[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(4): 1584-1592.
[11]	姚家威, 黄钰洁, 陈志胜, 王丙云, 张晖. α-酮戊二酸二甲酯预处理对犬脂肪源间充质干细胞免疫调节能力的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(4): 1642-1652.
[12]	刘震, 周雪勤, 徐翡, 李浙烽, 孙寒雪, 李国勤, 陶争荣, 官梅, 郑强, 刁新平, 卢立志. 包被丁酸钠对种鸽和乳鸽的生长性能、屠宰性能、免疫器官指数及消化酶活性的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(3): 998-1006.
[13]	陈少俊, 李刚, 奈子达, 刘娣, 姜新鹏. 基因编辑益生菌在动物肠道健康上的研究及应用[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(3): 1016-1024.
[14]	刘新月, 栗利芳, 王振豹, 张文亮, 张欣, 赵洪涛, 李鹏宇, 郑昊天, 肖进, 齐鹏. 猪圆环病毒2型合成肽疫苗佐剂筛选与免疫保护性研究[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(3): 1068-1080.
[15]	刘可欣, 王超, 张傲, 刘佳利, 谭斌, 张淑琴. 牛病毒性腹泻病毒LN-1株的分离鉴定及基因组序列分析[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(3): 1150-1159.