结核分枝杆菌小分子热休克蛋白Hsp16.3基因缺失突变菌株对感染小鼠肺泡巨噬细胞凋亡率的影响及其时相性变化

探讨结核分枝杆菌小分子热休克蛋白Hsp16.3基因缺失突变菌株对感染小鼠肺泡巨噬细胞凋亡率的影响及其时相性变化。用激光共聚焦显微镜技术检测及鉴定结核分枝杆菌感染小鼠肺泡巨噬细胞,流式细胞术检测不同时期感染小鼠肺泡巨噬细胞凋亡率,比较结核分枝杆菌Hsp16.3基因缺失突变株与正常株感染小鼠肺泡巨噬细胞凋亡率的时相性变化。激光共聚焦显微镜检测结果显示:结核分枝杆菌国际标准强毒株H37Rv株、结核分枝杆菌国际标准强毒株H37Rv株Hsp16.3基因缺失突变株(△H37Rv)、卡介苗菌株(BCG)以及卡介苗株Hsp16.3基因缺失突变株(△BCG)均被小鼠肺泡巨噬细胞大量吞噬。流式细胞技术检测结果显示:小鼠感染△H37Rv菌株后,巨噬细胞的凋亡率逐渐上升,至感染7d时达到高峰,随后逐渐降低,1～7d内,各时间段△H37Rv感染组巨噬细胞凋亡率均显著高于H37Rv感染组,9～11d内,△H37Rv感染组巨噬细胞凋亡率反而低于H37Rv菌株组,但13～15d内,△H37Rv感染组巨噬细胞凋亡率又呈现出比H37Rv感染组高的现象,差异均有统计学意义(P<0.05)。△BCG组凋亡率1～7d内呈现明显下降趋势,7d后巨噬细胞凋亡率变化趋于平稳,且1～5d内,△BCG组凋亡率显著高于BCG组(P<0.05),7～15d内,△BCG组与BCG组巨噬细胞凋亡率无明显差异。结果表明:与结核分枝杆菌H37Rv株野生株相比,结核分枝杆菌H37Rv株Hsp16.3基因缺失突变株在感染的早期和晚期对小鼠肺泡巨噬细胞有更强的致凋亡作用,而这种致凋亡作用与结核分枝杆菌小分子热休克蛋白Hsp16.3基因的缺失相关,说明在结核分枝杆菌感染的早期和晚期,结核分枝杆菌小分子热休克蛋白Hsp16.3的表达能够抑制宿主巨噬细胞的凋亡。     

不同毒力的结核分枝杆菌感染巨噬细胞TfR与Lf的表达

为探讨结核分枝杆菌国际标准强毒株H37Rv株和卡介苗菌株(BCG)分别感染巨噬细胞,检测细胞内转铁蛋白受体和乳铁蛋白表达量并分析其时相性变化及意义。分别采用结核分枝杆菌H37Rv株和BCG菌株感染巨噬细胞RAW264.7细胞株,于感染后1、6、12、18、24h,应用ELISA技术检测巨噬细胞上清液中TfR和Lf的表达量;应用Western blot技术于上述时间点检测巨噬细胞内TfR的表达量。结果显示,ELISA和Western blot技术均证实感染模型组检测的TfR表达量均高于正常对照组,ELISA结果显示上清液中TfR表达量在感染12和18h差异最明显,具有统计学意义(P<0.05)。Western blot显示:于模型建成后1、6、18h、差异有统计学意义(P<0.05)。另外,ELISA证明感染可诱导巨噬细胞分泌较高水平的Lf,于感染后6、12、18、24h均高于正常对照组,且差异均具有统计学意义(P<0.05)。由此可知,结核分枝杆菌感染导致巨噬细胞内的TfR和Lf表达更高。     

结核分枝杆菌对感染小鼠肺泡巨噬细胞转铁蛋白受体和铁蛋白表达的影响

探讨不同毒力结核分枝杆菌感染对小鼠肺泡巨噬细胞转铁蛋白受体(TfR)和铁蛋白(Fn)表达的影响及其时相性变化。利用制备的卡介苗(以下简称BCG)和结核分枝杆菌国际标准强毒株H37Rv株(以下简称H37Rv株)悬液,分别经小鼠尾静脉注射,建立各组小鼠感染模型,各组小鼠感染模型建立成功后,分别于第1、3、5、7、9、11、13、15天,进行各组小鼠肺泡灌洗,收集小鼠肺泡灌洗液,获取各组小鼠肺泡巨噬细胞。应用ELISA方法和Western blot技术检测各组小鼠肺泡巨噬细胞TfR和Fn的表达。利用ELISA方法检测各组小鼠肺泡巨噬细胞TfR的表达结果显示:H37RV组与BCG组小鼠肺泡巨噬细胞TfR表达均高于空白对照组,在感染第7、9、11天差异最明显,具有统计学意义(P0.05)。利用Western blot技术检测各组小鼠肺泡巨噬细胞TfR表达结果显示:于模型建成后第7、9、11天,H37RN组、BCG组、空白对照组三组之间差异有统计学意义(P0.05)。用ELISA方法和Western blot技术检测各组小鼠肺泡巨噬细胞内Fn表达结果显示:于模型建成后第7、9、11天,H37RV组与BCG组的小鼠肺泡巨噬细胞内Fn表达量明显减低,并且于第7天时表达量最第,异有统计学意义(P0.05)。结核分枝杆菌感染小鼠,导致小鼠肺泡巨噬细胞TfR的表达增高,而Fn的表达降低。不同毒力的结核杆菌感染后Fn蛋白表达差异并不明显,而不同毒力的结核杆菌感染后TfR蛋白的表达有差异性。     

miR-146a在肺泡Ⅱ型上皮细胞抗结核分枝杆菌感染中的免疫调控作用

利用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)的方法分析了强毒株人型结核分枝杆菌H37Rv和减毒株卡介苗(BCG)感染肺泡Ⅱ型上皮细胞(AECⅡ)株A549中微小RNA-146a (miR-146a)的表达情况;构建miR-146a腺病毒过表达载体,分析在结核分枝杆菌(Mtb)感染A549细胞中,过表达miR-146a对toll样受体(TLRs)信号通路及炎症因子的表达调控作用.结果表明, Mtb感染可引起A549细胞中miR-146a表达上调;当在A549细胞中过表达miR-146a时,在BCG感染组中TLR2的表达表现为感染后显著抑制, H37Rv感染组中TLR2表达差异不显著; TLR4在BCG和H37Rv感染组中均表现为显著下调.过表达miR-146a时,在BCG和H37Rv感染组中对TLR信号通路的下游分子髓样分化因子(MyD88)、TNF受体关联因子6 (TRAF6)、核因子κB (NF-κB)和促炎细胞因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6的表达均表现为感染后的抑制作用,而IL-8表达影响不明显.说明在AECⅡ细胞抗Mtb感染过程中, miR-146a负调控TLRs信号通路中MyD88、TRAF6、NF-κB和IL-6等来调控AECⅡ细胞对Mtb的感染过程.     

卡介苗菌株和结核分枝杆菌H37Ra菌株原生质体的制备研究

分别以卡介苗菌株(BCG)及结核分枝杆菌国际标准无毒株H37Ra菌株(H37Ra)为受体菌,制备上述两种菌株的原生质体,同时通过优化细菌菌龄、酶解浓度、酶解温度以及酶解时间等影响因素,探索出制备原生质体形成及再生的最优条件。结果显示:摸索出制备BCG和H37Ra菌株的原生质体条件:在对数生长期的两亲本菌株,经0.01 mol/L EDTA,0.01%β-巯基乙醇溶液预处理;酶解浓度为12 mg/mL,酶解温度为37℃,酶解时间为5 h,可制备出活性较高的两种菌株的原生质体。由此可知,成功制备了BCG与H37Ra菌株的原生质体,并能在高渗固体培养基上再生。本实验为进一步研究该两种菌株原生质体融合试验奠定了基础。     

结核分枝杆菌Rv1009基因的克隆、表达及亲和层析纯化

克隆表达结核分枝杆菌Rv1009基因,序列测定正确后进行融合表达、纯化。采用聚合酶链反应（PCR）从结核分枝杆菌H37Rv基因组中扩增了Rv1009编码基因,用限制性内切酶消化后插入到pGEM—Teasv中,序列测定正确后．再亚克隆到融合表达载体pPro—EX HT中,转化大肠杆菌DH5α,目的基因经IPTG诱导,由T7启动子调控表达了氨基端带6个连续组氨酸残基的Rv1009蛋白,在变性条件下对目的蛋白进行纯化。获得了结核分枝杆菌H37Rv株Rv1009蛋白基因．得到融合6个组氨酸残基的Rv1009蛋白纯度大于80％。证实构建了结核分枝杆菌Rv1009基因的重组表达载体,并获得了高纯度的融合表达蛋白．为以后的深入研究奠定了基础．     

结核分枝杆菌H37Rv株与耐异烟肼菌株间细胞壁蛋白质组双向电泳图谱比较

利用双向电泳技术可以对体外培养的结核分枝杆菌非耐药型菌株和耐药型菌株进行细胞壁蛋白质组学比较,寻找与耐药相关的蛋白质．结核分枝杆菌H37Rv株与耐异烟肼菌株在Middlebrook 7H9 Broth培养基中37℃摇床培养1个月后,从培养物中提取结核分枝杆菌细胞壁蛋白．以pH4～7的IPG预制胶条为第一向等电聚焦,以SDS-PAGE为双向电泳第二向,经过银氨染色,图像扫描后,利用软件分析处理图像．在结核分枝杆菌H37Rv株和耐异烟肼菌株的细胞壁蛋白质凝胶图谱中分别检测出499和582个蛋白质斑点．它们的蛋白质分子质量分布基本相似,其中有102个斑点差异显著．这为研究耐异烟肼菌株的耐药机制提供了蛋白质组学方面的信息．     

表达结核分枝杆菌休眠相关抗原Rv2031c-Rv2626c融合蛋白

利用大肠埃希菌-分枝杆菌穿梭表达载体pDE22,构建能够表达结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis, MTB）休眠相关抗原Rv2031c-Rv2626c融合蛋白的重组耻垢分枝杆菌（Mycobacterium smegmatis, M.s）。采用聚合酶链反应（PCR）方法,从MTB H37Rv基因组DNA中扩增MTB休眠相关抗原Rv2031c和Rv2626c基因片段并克隆入pMD18-T载体,序列测定正确后分别亚克隆入大肠埃希菌-分枝杆菌穿梭表达载体pDE22,将重组载体pDE22-Rv2031c-Rv2626c电穿孔导入M.s,42℃热诱导表达目的蛋白,并进行SDS-PAGE和Western-blot分析。利用PCR方法扩增获得MTB休眠相关抗原Rv2031c和Rv2626c基因片段,大小分别为435bp和480bp,基因测序与Genebank公布的基因序列完全一致。SDS-PAGE分析结果表明重组载体pDE22-Rv2031c-Rv2626c电穿导入M.s后能够特异性表达目的蛋白,大小约为35kDa,与理论值相符。Western-blot鉴定结果表明抗Rv2031c和抗Rv2626c的单克隆抗体均能够与目的蛋白发生特异性的反应,大小相一致。成功构建表达MTB休眠相关抗原Rv2031c-Rv2626c融合蛋白的重组M.s,并命名为Rv2031c-Rv2626c-rM.s,为其用于结核新型疫苗的研究奠定了基础。     

BOG初次免疫联合结核分枝杆菌Ag85A DNA疫苗加强免疫效果的研究

为探讨BCG初次免疫,结核分枝杆菌Ag85A DNA疫苗加强免疫的序贯免疫策略对小鼠的免疫效果。采用BCG及结核分枝杆菌Ag85A DNA疫苗依次免疫小鼠,在末次免疫后的4、6、8周通过检测小鼠血清总IgG抗体、特异性淋巴细胞增殖．细胞因子的水平,观测BCG初次免疫,Ag85A DNA疫苗加强免疫的策略对小鼠的免疫效果。结果显示,采用BCG初次免疫,结核分枝杆菌Ag85A DNA疫苗加强免疫的策略组的小鼠与其它免疫方式组相比,IgG明显升高（P〈0．05）、特异性淋巴细胞明显增殖、IFN7、IL-2、IL-4水平明显增高（P〈0．05）。由此可知,在采用BCG初次免疫,结核分枝杆菌Ag85A DNA疫苗加强的免疫策略后,能增强对小鼠的免疫效应,尤其是Thl型细胞免疫反应增强明显,为进一步在动物体内进行保护性效应试验的研究提供了实验依据。     

结核分支杆菌H37Rv莽草酸脱氢酶基因的克隆、表达及酶学性质的研究

以结核分支杆菌H37Rv基因组为模板,扩增了该菌株的莽草酸脱氢酶基因aroE,通过在大肠杆菌BL21(DE3)pLYS中表达,纯化出可溶性的重组结核分支杆菌莽草酸脱氢酶(SD). 对其酶学性质测定分析表明:在辅酶NADPH作用下该酶可催化还原3-脱氢莽草酸生成莽草酸,最适pH值为11,最适温度为63 ℃,比活性8.26×104 U/mg. Mg2+,Ni2+,Zn2+等金属离子及NP40、TritonX-100等变性剂对其酶活有一定的促进作用,而SDS则强烈抑制该酶活性. 应用圆二色仪初步测定了重组蛋白的二级结构,重组SD的二级结构中大约有29.2%的α螺旋,9.3%β折叠,32.7%β转角,28.8%无规卷曲. 结核分支杆菌H37Rv莽草酸脱氢酶基因的克隆,为该酶的晶体结构分析、免疫学研究及抗结核药物靶点的筛选奠定基础.     

结核分枝杆菌Rv2450基因真核表达质粒的构建及表达

构建结核分枝杆菌Rv2450基因真核表达载体.PCR扩增Rv2450基因,测序正确后克隆入真核表达载体pCDNA3.1（-）,重组质粒酶切鉴定正确后以阳离子聚合物转染P815细胞,分别以RT-PCR方法检测mRNA表达和间接免疫荧光技术检测目的蛋白的表达.结果构建了重组质粒pCDNA-Rv2450,RT-PCR结果证明Rv2450可在P815细胞中转录,用间接免疫荧光检测,表达有Rv2450蛋白的细胞着染.成功构建了结核分枝杆菌Rv2450基因的真核表达载体pCDNA-Rv2450,Rv2450基因可以在P815细胞中表达.     

r结核分枝杆菌PhoP／PhoR基因重组穿梭表达质粒的构建及鉴定

为构建结核杆菌PhoPR双组分系统PhoP、PhoR基因的重组穿梭质粒pMV361-PhoP、pMV361-PhoR并对其进行鉴定。采用结核分枝杆菌国际标准强毒株H37Rv菌株基因组DNA为模版,利用PCR技术分别扩增PhoP、PhoR基因编码序列,先克隆于T—Vector pMD19（Simple）,再亚克隆至大肠杆菌-分枝杆菌穿梭表达载体pMV361,并转化E.coli DH5α感受态细胞,提取所得的阳性克隆子获得重组表达质粒pMV361-PhoP、pMV361-PhoR,通过PCR及双酶切鉴定。结果显示,结核分枝杆菌国际标准强毒株H37Rv菌株基因组DNA中扩增出的PhoP、PhoR基因与GenBank公布的序列一致,经过PCR及双酶切鉴定,表明PhoP、PhoR基因均成功插入了pMV361穿梭载体。由此可知,成功构建了重组穿梭质粒pMV361-PhoP、pMV361-PhoR,为进一步研究PhoPR双组分系统奠定了基础。     

牛源非结核分枝杆菌的分离培养与结果分析

为了了解近几年来长春地区非结核分枝杆菌的流行情况,对长春地区的牛群非典型分枝杆菌的感染情况进行了调查。采集牛颌下淋巴结及肠系膜淋巴结各150份,按2006年中国防痨协会新编写的《结核病诊断实验室检验规程》的标准鉴定方法共分离出14株分枝杆菌,分离率达4.7%。颌下淋巴结阳性5例,分离率3.3%,其中龟脓肿分枝杆菌2株(分离率占14.3%);偶发分枝杆菌3株(分离率占21.4%);肠系膜淋巴结阳性9例,分离率为6.0%,其中牛分枝杆菌2株(分离率占14.3%);新金色分枝杆菌3株(分离率占21.4%);瘰疬分枝杆菌4株(分离率占28.6%)。     

小鼠结核分枝杆菌感染模型用于评价重组HBHA疫苗免疫效果的实验研究

目的通过复制小鼠结核病模型评价重组HBHA疫苗的免疫效果。方法将重组肝素结合血凝素(HBHA)疫苗接种BALB/c小鼠,观察其诱导的细胞免疫应答水平,并以MTB H37Rv毒株攻击免疫小鼠,研究重组疫苗诱导的保护力。结果重组HBHA免疫BALB/c小鼠后可诱发细胞毒作用,将体内MTB裂解。重组疫苗不仅能刺激CD4+T,CD8+T增殖、活化,还可诱导脾细胞分泌IFN-γ、IL-2等细胞因子。H37Rv毒株攻击后,被免疫小鼠的组织病理学症状减轻。结论本研究通过检测小鼠体内细胞免疫应答和肺脏组织病理学改变等指标,客观的反映了重组疫苗免疫小鼠结核模型的保护效果。     

沙眼衣原体抑制宿主细胞凋亡的研究

目的探讨沙眼衣原体D血清型感染对宿主细胞凋亡的影响。方法沙眼衣原体D血清型感染的Hela229细胞经凋亡诱导剂依托泊苷（etoposide）作用后,Hoechst33．258染色、荧光显微镜观察核浓缩和凋亡小体,流式细胞仪检测凋亡率。结果经依托泊苷作用后,未感染的Hela229细胞有凋亡形态学特征,沙眼衣原体感染的Hela229细胞则无明显凋亡形态学改变,两者的凋亡率比较有统计学意义（P〈0．05）。结论沙眼衣原体感染后能抑制诱导剂诱导的宿主细胞凋亡。