山东农业科学2011,3:103~105 Shandong Agricultural Sciences 猪胸膜肺炎放线杆菌外膜蛋白型的研究 骆延波 ,刘 霞¨,黄迪海 ,张从敬 ,刘晓飞 ,张 华 ,徐秀荣‘,张再辉 (I.山东省健牧生物药业有限公司,山东济南250100;2.莱州市畜牧兽医站,山东莱州261400) 摘要:对猪传染性胸膜肺炎放线杆菌(APP)12个血清的外膜蛋白型进行了测定。用N一十二烷酰肌 氨酸法提取其主要外膜蛋白(OMPs),经SDS—PAGE电泳后,用考马斯亮兰法进行染色,结果APP 12个血清 型的OMP可以分为6个OMP型,表明APP的OMP具有多样性。 关键词:胸膜肺炎放线杆菌;外膜蛋白型;SDS—PAGE 中图分类号:¥852.61 9 文献标识号:A 文章编号:1001—4942(2011)03一(、1n3—03 Study on Outer Membrane Protein Patterns of Actinobacillus pieuropneumoniae LUO Yan—bo ,LIU Xia ’,HUANG Di—hai ,ZHANG Cong—jing , LIU Xiao—fei ,ZHANG Hua ,XU Xiu—rong ,ZHANG Zai—hui (1.Shandong Jianmu B Z Pharmaceutical Co.,Ltd.,J/nan 250100,Chian; 2.Laizhou Animal Husbandry Bureau ofShandong Province,Laizhou 261400,Chian) Abstract The outer membrane proteins(OMPs)of twelve serotypes of Actinobacillus pleuropneumoniae (APP)were extracted and roughly puriifed by N—Lauroylsareosine.After SDS—PAGE and stained by Com— massie brilliant blue,they were semtyped to six patterns,which indicated the OMP multiformity of APP. Key words Actinobacillus pleuropneumniae;Outer menbrane protein pattern;SDS—PAGE 猪传染性胸膜肺炎(Porcine contagious pleu— 主要OMPs的亚单位在SDS—PAGE中的分子量 ropneumonia)是由胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacil- 为29、39、50、76 ku[2],分别为质粒编码蛋白 lus pleuropneumoniae,APP)引起的以胸膜肺炎和 (plasmid encoded proteins,PCP)、omp A蛋白(omp 出血性坏死性肺炎为特征的一种高度传染性和致 A proteins)、K蛋白(K proteins)和微孑L蛋白(por- 死性的呼吸系统疾病。APP引起猪致病有几个毒 ins) 3。。 力因素,包括荚膜多糖(CP)、脂多糖(LPS)、外膜 根据是否依赖NAD可将APP分为两个生物 蛋白(OMP)、转铁结合蛋白(Tbp)、蛋白酶、渗透 型:生物I型和生物Ⅱ型。根据APP的荚膜抗原 因子(PF)及溶血素(Hly)等。小鼠进行免疫保护 和细菌脂多糖的不同,又将生物I型分为l2个血 试验表明,任何一种单一的抗原,包括溶血素在内 清型(生物1型~生物l2型)。目前,国内对APP 以及CP、LPS和OMP都只能提供部分的保护力, 的这12个血清型外膜蛋白的研究还未见报道,笔 而不能诱导完全的保护。研究显示外膜蛋白除上 者对其进行了初步的研究。 述免疫保护作用外,还在猪白细胞的吞噬作用中 起调理作用¨ 。 1材料与方法 OMP型是由主要OMPs及其差异决定的。 1.1菌株与培养基 收稿日期:2010—10-09 基金项目:山东省农业科学院2007年青年基金支持项目。 作者简介:骆廷波(1973一),男,副研究员,现从事预防兽医学研究及新兽药研制工作。E—mail:luoyanbosaas@163.com +通讯作者 l04 山东农业科学 2011年 猪传染性胸膜肺炎放线杆菌1—12个血清型 由本实验室分离、保存。细菌培养用LB液体培 养基。 1.2试剂 l0℃、35 000 r/min离心1 h,沉淀悬浮于1O mmol/L HEPES(pH 7.4)缓冲液中,置一2O℃备 用。 1.3.2 SDS—PAGE 按参考文献[4]的方法制 胶,浓缩胶为4.8%,分离胶为12%。步骤1.3.I 中所得OMP制剂每个样品取l5 l,加15 l样品 OMP分离所用的N一十二烷酰肌氨酸(N— Lauroylsarcosine)和N一2一羟乙基哌嗪一N一2一 乙磺酸(HEPES)分别为Sigma公司和上海伯奥生 物科技有限公司(进口分装)产品;SDS—PAGE 所用丙烯酰胺、三羟甲基氨基甲烷(Tfis)分别购 自上海伯奥生物科技有限公司(进口分装)和北 缓冲液,100℃水浴10 rain,加样,恒压120 V电 泳。样品缓冲液为含20%SDS 2 ml,甘油2 ml,巯 基乙醇1 ml和0.1%溴酚蓝0.5 ml,0.5 moVL Tris—HCI(pH6.8)2 ml的缓冲液。 京夏斯生物有限公司;甲叉双丙烯酰胺、过硫酸 氨和十二烷基磺酸钠(SDS)均购自北京鼎国生物 技术发展中心(Sima分装)。SDS—PAGE考马 g斯亮蓝染色法除考马斯亮蓝R250为北京鼎国生 凝胶的考马斯亮兰染色液按参考文献[4]的 方法进行。凝胶剥离后置经过滤的0.25%考马 斯亮兰R250—10%醋酸一甲醇溶液中于摇床上 过夜,将凝胶浸入前述醋酸一甲醇溶液(脱色液 不含燃料),在缓慢旋转的脱色摇床上脱色,直至 出现所要求的条带为止。 物技术发展中心(Sima分装)产品外,其余均为 g国产试剂。 1.3试验方法 1.3.1 OMP的提取[。] 2结果与分析 由图1可见,在APP的l2个血清型中,血清 型3、8和9的OMP是由分子量l9 ku的一条带组 ①菌株的扩大培养:将50%甘油保存的菌种 无菌接种于含NAD的LB液体培养基中(NAD的 终浓度达到5 g/m1),于8O~85 ̄/min的振荡 成(OMP一1型),血清型2和4的OMP是由分子 量39 ku和43 ku两条带组成(OMP一2型),血 清型l2的OMP是由分子量l9、41和43 ku三条 培养箱中37℃培养24 h以上,直至LB液体培养 基变得浑浊。 @OMP的提取:将l2个血清型APP菌液于 4℃、5 000 r/min离心10 min,沉淀悬浮于10 mmol/L HEPES(pH 7.4)6 ml中,420 W输出功 带组成(OMP一3型),血清型1的OMP是由分子 量19、39、4l、43 ku四条带组成(OMP一4型),血 清型10和11的OMP是由分子量l9、39、4l、43、 5O ku五条带组成(OMP一5型),血清型5、6和7 的OMP是由分子量l9、39、41、43、50、90 ku六条 带组成(OMP一6型)。 率裂解30 min,裂解物于4℃、7 000 r/min离心l0 min,收集上清,加入约8倍体积2%的Sarkosyl(N 一十二烷基肌氨酸钠),室温作用20 min后,于 M:低分子量标准蛋白,左边所示数字为标准蛋白的分子量; 1~12:APP 1~12种血清型的外膜蛋白。 图1 APP l2种血清型OMP聚丙烯酰胺凝胶电泳图 第3期 .。. 骆延波等:猪胸膜肺炎放线杆菌外膜蛋白型的研究 105 的方法,改进后将该方法用于制备APP的OMP, 试验结果表明该方法操作简单、快速,对试剂、仪 3.1 由试验结果可以看出,猪胸膜肺炎放线杆菌 的OMP条带位于14~97 ku之间,12个血清型的 猪胸膜肺炎放线杆菌共出现了6种OMP型,其 中,不同血清型的菌株可以有相同的OMP型。目 前,对于OMP型的划分尚无统一标准。在此试验 中,以OMP条带的多少进行分型,并不影响猪胸 膜肺炎放线杆菌分离株遗传相关性的研究,即可 以客观地反映猪胸膜肺炎放线杆菌分离株遗传相 关性,而传统的血清型则不能反映这一特性。 3.2近几年来,研究发现,OMPs是猪胸膜肺炎 放线杆菌的一个重要的毒力因子,其本身涉及猪 器设备要求低,能满足实验室试验研究的需要。 但是,由于该方法提取的OMP浓度较低,不适用 于大量生产,如何改进制备方法以适用于生产的 需要还有待于进一步研究。另外,所提取各血清 型的OMP浓度差异较大,可能是由于液体培养的 各血清型APP浓度不同所致。 . .. . .. 丐x [1]Furesz S E,Mallard B A,Boss ̄J T,et al・Anitbody—alld ditcel l -mea —ifeced : I .,1997,65(2):358—365. 胸膜肺炎放线杆菌病的致病机理及免疫机理。诸 [ ]Thw豳R N,Kadis曼 mmtillogenicity Ad 珊 pleu 多试验表明,提纯的外膜蛋白和通过基因工程表达的外膜蛋白具有良好的免疫原性和保护作用。 : :: 1991,59(2):544—549. : 。~ en l:= O1.02 ̄1107不 型 孽篓 问 同的。 ,墨垄 :可 以产生交叉保护作用,这为 亚单位疫苗研俐R-a-! OMP 寡离 ; 喜 46 。 .. , : ’ 提供了理论基础。本试验为今后研制猪胸膜肺炎 [4]Sambrook J,Fritsch E F,Maniatis Molecular cloning--a la M ・c。 ng H hb。 吖 放线杆菌oMP亚单位疫苗奠定了基础。 3.3参照高菘等(1997) 提取鸡大肠杆菌OMP (上接第96页) 表1 除草剂对玉米田问不同杂草的防除效果 3讨论与结论 耕杰除草谱广,除草效果好,对玉米田主要杂 草的防效优于对照药剂,对部分杂草的防效可达 100%。对于自生麦苗的防除效果不如对照药剂, 一自行恢复,对其后期生长无明显影响。但在应用 中尽量避免药液喷在玉米叶片上。 试验结果表明,55%耕杰悬浮剂在防除玉米 田间杂草中具有较好的应用价值,可以在生产上 推广应用。但应注意以下问题:一是要注意施用 时期,应在玉米3叶期用药,用药过早会对玉米产 方面可能由于田间遗留麦穗的分布不均,自生 麦苗生长不均造成,另一方面也可能此类药剂本 身对小麦的作用小。 生药害,过迟会影响除草效果。二是喷药要均匀 周到,不能漏喷、重喷,使用浓度不能过高,以免加 耕杰使用不当对玉米有轻微药害,但玉米可 重药害的产生。