论文部分内容阅读
禽大肠杆菌病是由禽致病性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli,APEC)引起禽类的一种复杂的多系统综合征的总称。禽致病性大肠杆菌病目前已成为鸡群中非常严重的一种细菌病,大肠杆菌败血症、心包炎、肝周炎、气囊炎等是大肠杆菌病在临床上的主要表现特征,并常常伴随不同程度的死亡率,给养殖业造成严重的经济损失,同时越来越多的证据表明APEC具有人兽共患病的潜能。 外膜蛋白T(Outer membrane protein T,OmpT)定位于大肠杆菌外膜,是具有高度底物特异性的蛋白水解酶,属于革兰氏阴性菌外膜蛋白家族。APEC中的OmpT蛋白由位于染色质的ompT基因(c-ompT)和位于质粒中的ompT基因(p-ompT)分别编码,但在行使功能方面存在一定差异。通过基因的序列比对可以发现位于质粒pAPEC-O2-ColV中的ompT基因(p-ompT)与位于染色质的ompT基因(c-ompT)同源性为79%。本研究旨在探讨p-OmpT的结构和功能之间的关系,了解c-OmpT和p-OmpT的结构差异,从而阐明c-OmpT和p-OmpT之间功能上的差异问题,为了解APEC的致病机理和探求特异性防治措施奠定基础。 通过同时构建含有c-ompT或p-o mpT基因的重组表达载体,并分别转化到工程宿主菌BL21(DE3)中进行诱导表达。鱼精蛋白抑制试验显示,含有p-ompT基因的细菌生长受到抑制,而含有c-ompT的细菌则生长不受影响。为了进一步研究p-OmpT的结构和功能之间的关系。本实验以禽致病性大肠杆菌E058的基因组为DNA模板,PCR扩增出p-ompT基因片段,并且连接在表达载体上,构建成重组表达质粒。然后在大肠杆菌BL21(DE3)中进行了异源表达。由于诱导表达过程中形成无蛋白活性的包涵体,需要经过变性和复性,以恢复蛋白生物活性,然后利用离子交换和凝胶过滤层析进行蛋白纯化,得到高纯度且聚合状态单一的p-OmpT蛋白样品。将纯化出来的蛋白利用气相扩散坐滴法进行蛋白结晶条件筛选,并对结晶条件进行优化。我们获得了p-OmpT的蛋白晶体,并对其进行X-射线的衍射,收集数据分析。为p-OmpT晶体的进一步优化和获得优质蛋白晶体打下基础。根据大肠杆菌OmpT能够降解抗菌肽的特性来筛选和改造新型抗菌肽,为开发抗OmpT蛋白酶水解新抗菌肽序列提供新的思路。