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论文解读--海豚链球菌SagH基因DNA疫苗的构建及特性研究

出处:公众号水生动物健康评估 作者:陈国权 水产养殖网 2019-11-06 10:42:00

今天和大家分享一篇来自Fish and Shellfish Immunology的文章:海豚链球菌SagH基因DNA疫苗的构建及特性研究,引用信息如下:
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海豚链球菌是一种危害较大的水产养殖病原菌,链球菌溶血素s是海豚链球菌的一种重要的致病因子。本研究,作者以牙鲆(比目鱼)为研究对象,构建了一种基于链球菌溶血素s相关基因簇SagH基因的DNA疫苗,结果如下:

一、pSagH疫苗在鱼体表达情况

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用pSagH、PCN3或PBS对牙鲆进行了免疫接种。经PCR和RT-PCR检测,pSagH注射鱼的脾、肌肉和肾脏中均检测到质粒DNA和SagH转录物。相比之下,在PCN或PBS接种的鱼类中未检测到SagH转录情况。为了检测SagH蛋白在接种鱼中的表达,作者进行了免疫胶体金电镜分析,结果显示SagH蛋白在接种pSagH的鱼的肌肉组织中产生,而在PCN3的鱼或PBS的鱼中没有产生。

二、pSagH疫苗对头肾巨噬细胞呼吸爆发活性的影响

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呼吸爆发活性表明,与PCN3或PBS免疫组相比,pSagH免疫组的巨噬细胞在接种后第4、7和14天呼吸爆发活性显著增强(p<0.05)。

三、免疫鱼血清抗体的产生

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用pSagH免疫的鱼血清中含有抗该蛋白的抗体。特异性血清抗体与rSagH2(重组SagH2)在2周时出现,并持续至至少8周。此外,最大血清效价在接种后4周时发生。PCN3和PBS免疫的鱼未检测到特异性血清抗体的产生。

四、pSagH疫苗免疫保护率

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接种pSagH的鱼在1~2个月后,用海豚链球菌SF1或29177对其进行感染,并监测15天的死亡率。当在接种后一个月用海豚链球菌SF1感染时,接种pSagH、PCN3和PBS的鱼平均累积死亡率分别为6.0%、76.0%和82.0%。当在接种后两个月用海豚链球菌SF1感染时,接种pSagH、PCN3和PBS的鱼平均累积死亡率分别为8.0%、80.0%和86.0%。在接种一个月后和两个月后,pSagH免疫鱼的相对存活率分别为92.62%和90.58%。为了检验对海豚链球菌29177的交叉保护作用,在接种一个月后用海豚链球菌29177攻击接种过的鱼,结果表明,pSagH、PCN3和PBS接种过的鱼平均累积死亡率分别为12.0%、66.0%和70.0%。在2个月时,接种pSagH、PCN3和PBS的鱼平均累积死亡率分别为14.0%、68.0%和72.0%。因此,在接种1个月和2个月后,接种的用海豚链球菌29177感染接种过pSagH的鱼的相对存活率分别为83.01%和80.65%。

五、免疫基因在鱼体内的表达

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采用qRT-PCR方法检测pSagH诱导的免疫相关基因的表达。与接种PCN3相比,接种pSagH疫苗鱼体白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素2(IL-2)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素8(IL-8)、白细胞介素10(IL-10)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、干扰素γ(IFN-γ),干扰素诱导的Mx蛋白(Mx)、NK细胞增强因子(NKEF)、转化生长因子β(TGFβ)、补体C3、免疫球蛋白M(IgM)、D(IgD)和T(IgT)、组织相容性复合物(MHC)Ⅰ类α和Ⅱ类α、CD40和CD8α显著(p<0.01或p<0.05)上调。

小结:
用免疫组化方法检测pSagH(DNA疫苗)免疫后鱼组织中SagH的转录和蛋白表达情况。后期的免疫保护作用表明,1个月和2个月接种DNA疫苗的鱼对i型链球菌的相对存活率分别为92.62%和90.58%。此外,接种DNA疫苗后对Ⅱ型链球菌有很强的交叉保护作用,1个月和2个月后的相对存活率分别为83.01%和80.65%。与对照组相比,接种DNA疫苗后的鱼能诱导更强的呼吸爆发活动,特异性抗体效价更高。qPCR结果表明,一些可能参与先天性和适应性免疫应答的免疫基因的表达上调。这些结果表明,pSagH是一种可用于水产养殖中抗牙鲆i型和ii型链球菌感染的候选DNA疫苗。

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