大口黑鲈溃疡综合征病毒MCP基因的原核表达及重组蛋白的免疫效果初步分析

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016.08.021

生物技术通报 ›› 2016, Vol. 32 ›› Issue (8): 139-144.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016.08.021

大口黑鲈溃疡综合征病毒MCP基因的原核表达及重组蛋白的免疫效果初步分析

马冬梅^{1, 2}, 邓国成¹, 白俊杰^{1, 2}, 江小燕¹, 曹婷婷¹, 蔡磊¹

1. 中国水产科学研究院珠江水产研究所农业部热带亚热带鱼类选育与养殖重点开放实验室,广州 510380;
2. 淡水水产健康养殖湖北省协同创新中心,武汉 430070

修回日期:2015-11-04 出版日期:2016-08-25 发布日期:2016-08-25
作者简介:马冬梅,女,博士,副研究员,研究方向：鱼类遗传育种;E-mail：madongmei2003@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（31001107）,“948”计划重点项目（2011-G12）,国家科技支撑计划（2012BAD26B03）,广东省省级科技计划项目（2015A020209035）

Prokaryotic Expression of MCP Gene from Largemouth Bass Ulcerative Syndrome Virus and the Immune Effect Analysis of Recombinant Protein

MA Dong-mei^{1, 2}, DENG Guo-cheng¹, BAI Jun-jie^{1, 2}, JIANG Xiao-yan¹, CAO Ting-ting¹, CAI Lei¹

1. Key Laboratory of Tropical & Subtropical Fishery Resource Application & Cultivation（Ministry of Agriculture）,Pearl River Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Guangzhou 510380;
2. Freshwater Aquaculture Collaborative Innovation Center of Hubei Province,Wuhan 430070

Revised:2015-11-04 Published:2016-08-25 Online:2016-08-25

摘要/Abstract

摘要： 为了预防近年来流行于广东省养殖大口黑鲈（Micropterus salmoides）中的病毒性溃疡综合征,以大口黑鲈溃疡综合征病毒（Largemouth bass ulcerative syndrome virus,以下简称 LBUSV）的主要衣壳蛋白（MCP）作为目标抗原蛋白,将MCP基因开放阅读框插入到pBV220载体中,转化大肠杆菌DH5α,构建重组表达MCP蛋白的工程菌。重组菌经过42℃温度诱导和SDS-PAGE电泳,检测到在分子量51 kD处有一条特异表达蛋白带,重组蛋白约占重组菌体总蛋白的30%。重组MCP蛋白经洗涤、纯化、溶解、复性和透析后纯度达90%以上。将纯化后的重组蛋白与不完全弗氏佐剂混合、乳化后,免疫大口黑鲈,然后进行感染实验,感染后20 d疫苗保护率最高达67.7%。结果表明,该病毒MCP蛋白具有一定的免疫原性,可以作为制作重组疫苗的候选蛋白。

关键词: 大口黑鲈, 溃疡综合征病毒, 主要衣壳蛋白, 原核表达, 免疫效果

Abstract: For preventing the outbreak of viral ulcerative syndrome in largemouth bass（Micropterus salmoides）in Guangdong province,the ORF of major capsid protein（MCP）gene,as target antigen protein gene,from largemouth bass ulcerative syndrome virus（LBUSV）was inserted in vector pBV220,then transformed into Escherichia coli DH5α,and the recombinant engineering bacterium for expressing MCP was constructed. Following 42℃ temperature inducement and SDS-PAGE analysis,the recombinant bacterium was detected to produce a special expression protein with molecular weight about 51 kD,and the proportion of recombinant MCP protein was nearly 30% of total bacterial protein. After washed,purified,dissolved,renatured and dialyzed,the purity of the recombinant protein reached over 90%. The purified protein was mixed and emulsified with incomplete Freund's adjuvant,then was injected in largemouth bass as vaccine. The immunized fish were challenged with LBUSV,and the highest relative percentage of survival reached 67.7% after 20 days. The results indicate that the MCP of LBUSV has the immunogenicity and can be selected as candidate protein for recombinant vaccine.

Key words: largemouth bass（Micropterus salmoides）, ulcerative syndrome virus, major capsid protein, prokaryotic expression, immune effect

马冬梅, 邓国成, 白俊杰, 江小燕, 曹婷婷, 蔡磊. 大口黑鲈溃疡综合征病毒MCP基因的原核表达及重组蛋白的免疫效果初步分析[J]. 生物技术通报, 2016, 32(8): 139-144.

MA Dong-mei, DENG Guo-cheng, BAI Jun-jie, JIANG Xiao-yan, CAO Ting-ting, CAI Lei. Prokaryotic Expression of MCP Gene from Largemouth Bass Ulcerative Syndrome Virus and the Immune Effect Analysis of Recombinant Protein[J]. Biotechnology Bulletin, 2016, 32(8): 139-144.

参考文献

[1] 梁素娴, 白俊杰, 叶星, 等. 养殖大口黑鲈的遗传多样性分析[J]. 大连水产学院学报, 2007, 22（4）：260-263.
[2] Bai JJ, Lutz-carrillo DJ, Quan YC, et al. Taxonomic status and genetic diversity of cultured largemouth bass Micropterus salmoides in China[J]. Aquaculture, 2008, 278：27-30.
[3] 邓国成, 谢骏, 李胜杰, 等. 大口黑鲈病毒性溃疡病病原的分离和鉴定[J]. 水产学报, 2009, 33（5）：871-877.
[4] 邓国成, 白俊杰, 李胜杰, 等. 大口黑鲈池塘养殖常见病害及其防治[J]. 广东农业科学, 2011, 18：102-103.
[5] Deng GC, Li SJ, Xie J, et al. Characterization of a ranavirus isolated from cultured largemouth bass（Micropterus salmoides）in China[J]. Aquaculture, 2011, 312：198-204.
[6] 马冬梅, 白俊杰, 邓国成, 等. 大口黑鲈溃疡综合症病毒MCP基因序列分析及PCR快速检测方法的建立[J]. 中国水产科学, 2010, 17（6）：1149-1156.
[7] 马冬梅, 白俊杰, 邓国成, 等. 大口黑鲈溃疡综合症病毒TaqMan-MGB探针荧光定量PCR检测方法的建立[J]. 华南农业大学学报, 2011, 32（2）：99-102.
[8] 王庆, 曾伟伟, 刘春, 等. 大口黑鲈虹彩病毒双重PCR 检测方法的建立[J]. 华中农业大学学报, 2013, 32（4）：106-110.
[9] Williams T. The iridoviruses[J]. Adv Virus Res, 1996, 46：345-412.
[10] Chinchar VG, Essbauer S, He JG, et al. Family Iridoviridae[R]//Fauquet CM, Mayo MA, Maniloff J, et al. Virus taxonomy. Classifi-cation and nomeclature of viruses. Eighth report of the international committee on the taxonomy of viruses. San Diego：Academic Press, 2005：145-162.
[11] 张奇亚, 桂建芳. 水生病毒学[M]. 北京：高等教育出版社, 2008：12.
[12] Young RK, Jun-ichi H, Ho BJ, et al. Identification and determination of antigenic proteins of Koreanranavirus-1（KRV-1）using MALDI-TOF/TOF MS analysis[J]. Comp Immunol Microbiol Infect Dis, 2011, 34：237-245.
[13] 张颖, 杨舸. 鱼类疫苗的研究概况与进展[J]. 西昌学院学报：自然科学版, 2009, 23（1）：13-14.
[14] 田园园, 叶星. 鱼用基因工程疫苗研究进展[J]. 中国农业科技导报, 2012, 5：145-152.
[15] 夏永娟, 黄威权. 新型鱼用疫苗的研究进展[J]. 中国水产科学, 2001, 8（1）：86-88.
[16] Kim TJ, Jang EJ, Lee JI. Vaccination of rock bream, Oplegnathus fasciatus（Temminck and Schlegel）, using a recombinant major capsid protein of fish iridovirus[J]. J Fish Dis, 2008, 31：547-551.
[17] Nusbaum KE, Smith BF, Delnnocentes P, Bird RC. Protective immunity induced by DNA vaccination of channel catfish with early and late transcripts of the channel catfish herpesvirus（IHV-1） [J]. Vet Immunol Immunopathol, 2002, 84：151-168.
[18] Shimmoto H, Kawai K, Ikawa T, Oshima S. Protection of red sea bream Pagrus major against red sea bream iridovirus infection by vaccination with a recombinant viral protein[J]. Microbiol Immunol, 2010, 54（3）：135-142.
[19] Zhang M, Hu YH, Xiao ZZ, et al. Construction and analysis of experimental DNA vaccines against megalocytivirus[J]. Fish Shellfish Immunol, 2012, 33（5）：1192-1198.
[20] 汪家政, 范明. 蛋白质技术手册[M]. 北京：科学出版社, 2002：42-47.
[21] 张婷婷. 特异性抗原融合蛋白结核病疫苗研究进展[J]. 微生物学免疫学进展, 2014, 42（1）;61-66.
[22] 陈洪. 合成肽重组疫苗的抗病毒效力[J]. 国外医学：预防. 诊断. 治疗用生物制品分册, 2002, 25（5）：211-214.
[23] Van Muiswinkel WB, Nakao M. A short history of research on immunity to infectious diseases in fish[J]. Dev Comp Immunol, 2014, 43（2）：130-50.
[24] Leong JC, Anderson E, Bootland LM, et al. Fish vaccine antigens produced or delivered by recombinant DNA technologies[J]. Dev Biol Stand, 1997, 90：267-277.
[25] Sommerset I, Skern R, Biering E, et al. Protection against Atlantic halibut nodavirus in turbot is induced by recombinant capsid protein vaccination but not following DNA vaccination[J]. Fish Shellfish Immunol, 2005, 18（1）：13-29.
[26] Lepal A, Siwickil AK, Terech-majewska E. Application of DNA vaccines in fish[J]. Polish J Veterin Sci, 2010, 13（1）：2l3-215.
[27] Salgado-miranda C, Loza-rubio E, Rojas-anaya E, et al. Viral vaccines for bony fish：past, present and future[J]. Expert Rev Vaccines, 2013, 12（5）：567-578.
[28] Mao J, Wang J, Chinchar G D, et al. Molecular characterization of a ranavirus isolated from largemouth bass Micropterus salmoides[J]. Dis Aquat Organ, 1999, 37（2）：107-114.
[29] 张敏, 白俊杰, 劳海华, 等. 鳜传染性脾肾坏死病毒主要衣壳蛋白基因的原核表达[J]. 中国病毒学, 2004, 19（2）：137-140.
[30] 付小哲, 李宁求, 彭媛媛, 等. 鳜传染性脾肾坏死病毒重组主衣壳蛋白免疫效果的初步验证[J]. 中国水产科学, 2009, 16（3）：388-393.
[31] Husgar S, Grotmol S, Hjeltnes BK, et al. Immune response to a recombinant capsid protein of striped jack nervous necrosis virus（SJNNV）in turbot Scophthalmus maximus and Atlantic halibutHippoglossu shippoglossus, and evaluation of a vaccine against SJNNV[J]. Dis Aquat Organ, 2001, 45：33-44.
[32] 苏友禄, 郭志勋, 冯娟, 等. 神经坏死病毒 MCP 重组疫苗对军曹鱼稚鱼的免疫保护[J]. 生物技术通报, 2009（S1）：228-241.
[33] 龚晓亮, 朱家鸿. 细菌重组蛋白的表达及分离纯化[J]. 国外医学：预防. 诊断. 治疗用生物制品分册, 1991, 14（2）：49-52.
[34] 龙英娜, 刘焕奇, 王明志. 重组包涵体的纯化和复性[J]. 黑龙江畜牧兽医, 2008, 4：70-72.

大口黑鲈溃疡综合征病毒MCP基因的原核表达及重组蛋白的免疫效果初步分析

Prokaryotic Expression of MCP Gene from Largemouth Bass Ulcerative Syndrome Virus and the Immune Effect Analysis of Recombinant Protein

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	梅欢, 李玥, 刘可蒙, 刘吉华. 小檗碱桥酶高效原核表达及生物合成l-SLR的研究[J]. 生物技术通报, 2023, 39(7): 277-287.
[2]	索青青, 吴楠, 杨慧, 李莉, 王锡锋. 水稻咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因的原核表达、抗体制备和应用[J]. 生物技术通报, 2022, 38(8): 135-141.
[3]	覃雪晶, 王雨涵, 曹一博, 张凌云. 青杄PwHAP5基因原核表达及多克隆抗体制备[J]. 生物技术通报, 2022, 38(8): 142-149.
[4]	王光丽, 范婵, 王辉, 卢惠芳, 夏灵尹, 黄健, 闵迅. 霍乱弧菌溶血素HlyA的原核表达、纯化及多克隆抗体制备与鉴定[J]. 生物技术通报, 2022, 38(7): 269-277.
[5]	汪巧菊, 胡雨萌, 温亚亚, 宋丽, 孟闯, 潘志明, 焦新安. 新型冠状病毒S1蛋白的表达及活性鉴定[J]. 生物技术通报, 2022, 38(3): 157-163.
[6]	沈俊强, 张莉萍, 于瑞明, 王永录, 潘丽, 刘霞, 刘新生. 猪嵴病毒结构蛋白VP0与VP1原核表达及间接ELISA方法的建立[J]. 生物技术通报, 2022, 38(10): 243-253.
[7]	山草梅, 叶蕾, 张连虎, 况卫刚, 孙晓棠, 马建, 崔汝强. 水稻抗潜根线虫基因OsRAI1的克隆及功能分析[J]. 生物技术通报, 2021, 37(7): 146-155.
[8]	曾福源, 苏泽辉, 周诗慧, 谢妙, 庞欢瑛. 溶藻弧菌PEPCK蛋白原核表达及其乙酰化、琥珀酰化修饰的鉴定[J]. 生物技术通报, 2021, 37(5): 84-91.
[9]	张西西, 张怡青, 李玉林, 韩笑, 王国强, 王晓军, 王旭东, 王云龙. 新型冠状病毒（SARS-CoV-2）N蛋白C端重组蛋白的原核表达、纯化及应用[J]. 生物技术通报, 2021, 37(5): 92-97.
[10]	白福美, 李至敏, 王小琴, 胡紫微, 鲍玲玲, 李志敏. 集胞藻PCC6803中N-乙酰鸟氨酸转氨酶的生化表征及结构分析[J]. 生物技术通报, 2021, 37(5): 98-107.
[11]	瞿欢, 李成, 陈汭, 廖艺杰, 曹三杰, 文翼平, 颜其贵, 黄小波. 猪δ冠状病毒S1-CTD的截短表达及间接ELISA抗体方法的建立[J]. 生物技术通报, 2021, 37(5): 273-280.
[12]	彭利忠, 张鹏, 周雯雯, 曾旭辉, 张小宁. 精子特异性蛋白Cabs1多克隆抗体的制备及多用途验证[J]. 生物技术通报, 2021, 37(3): 261-270.
[13]	贺扬, 余巧玲, 王均, 覃川杰, 李华涛. 罗非鱼原核表达基因研究进展[J]. 生物技术通报, 2021, 37(2): 195-202.
[14]	唐禄, 董丽平, 尹茉莉, 刘磊, 董媛, 王会岩. 成纤维细胞生长因子20单克隆抗体的制备及鉴定[J]. 生物技术通报, 2021, 37(10): 179-185.
[15]	段应策, 胡姿仪, 杨帆, 李金涛, 邬向丽, 张瑞颖. 香菇草酰乙酸水解酶基因LeOAH1克隆及表达分析[J]. 生物技术通报, 2020, 36(9): 227-234.