副猪嗜血杆菌细胞致死膨胀毒素的细胞毒性研究

畜牧兽医学报 ›› 2011, Vol. 42 ›› Issue (12): 1750-1755.

副猪嗜血杆菌细胞致死膨胀毒素的细胞毒性研究

陈西，王湘如，徐晓娟，郭凤娟，陈焕春，蔡旭旺*

华中农业大学动物医学院农业微生物学国家重点实验室，武汉430070

收稿日期:1900-01-01 修回日期:1900-01-01 出版日期:2011-12-15 发布日期:2011-12-15
通讯作者: 蔡旭旺

Cytotoxicity of the Cytolethal Distending Toxin of Haemophilus parasuis

CHEN Xi, WANG Xiangru, XU Xiaojuan, GUO Fengjuan, CHEN Huanchun, CAI Xuwang*

State Key Laboratory of Agricultural Microbiology, College of Veterinary Medicine, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China

Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2011-12-15 Published:2011-12-15
Contact: CAI Xuwang

摘要/Abstract

摘要： 本研究旨在原核表达副猪嗜血杆菌细胞致死膨胀毒素(Cytolethal distending toxin, CDT)，并作用于猪髋动脉内皮细胞(Pig iliac endothelial cells, PIEC)，以研究其细胞毒性。根据本实验室完成的副猪嗜血杆菌SH 0165株(血清5型)全基因组序列，针对cdtA、cdtB和cdtC基因序列设计引物，扩增的基因片段大小分别约为681、834和531 bp。将靶基因克隆到原核表达载体pET28a中，再转化到E. coli BL21(DE3)，IPTG诱导表达3 h，SDSPAGE和Western blot检测证实表达产物以包涵体形式存在，大小分别约36、34和28 ku。通过体外重构毒素与PIEC细胞作用3 h，继续培养72 h观察细胞形态学变化。结果表明，CdtABC全毒素致PIEC细胞膨胀、空泡形成、细胞凋亡等，而其他试验组变化不显著。结果提示，CDT毒素可能在细菌感染与致病中发挥着重要作用。

关键词: 副猪嗜血杆菌, 细胞致死膨胀毒素, 毒素, 细胞毒性

Abstract: The study was aimed at prokaryotic expressing cytolethal distending toxin of Haemophilus parasuis, and acted on Pig iliac endothelial cells (PIEC) to investigate toxin effects. According to the complete genome sequence of Haemophilus parasuis SH0165 (serovar 5), which finished by our laboratory, we designed a set of specific primer, the cdtA, cdtB and cdtC gene was amplified by PCR, respectively. The 681, 834 and 531 bp amplified DNA fragment was cloned into pET28a and the expression were induced in E. coli BL21 (DE3) by IPTG for 3 hours. Results of Sodium docecyl sulfatepolyacrylamide gel electrophoresis (SDSPAGE) and Western blot assay showed that the cdtA, cdtB and cdtC gene was expressed in the form of inclusion body, and the recombinant protein was about 36, 34 and 28 kDa. Recombinant toxin acted on PIEC for 3 hours in vitro, and observed the morphological change after another culture of 72 hours. These results showed that CdtABC holotoxin induced PIEC distension, vacuolization and apoptosis, while the other test groups changed unobviously. The study indicated that CDT may play an important role in the infection and pathopoiesis of bacterial.

Key words: Haemophilus parasuis, cytolethal distending toxin, toxin, cytotoxicity

陈西;王湘如;徐晓娟;郭凤娟;陈焕春;蔡旭旺. 副猪嗜血杆菌细胞致死膨胀毒素的细胞毒性研究[J]. 畜牧兽医学报, 2011, 42(12): 1750-1755.

CHEN Xi;WANG Xiangru;XU Xiaojuan;GUO Fengjuan;CHEN Huanchun;CAI Xuwang . Cytotoxicity of the Cytolethal Distending Toxin of Haemophilus parasuis[J]. ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA, 2011, 42(12): 1750-1755.

[1]	邱静静, 丁轲, 余祖华, 贾艳艳, 张春杰, 汪洋, 赵战勤. 2014-2017年河南省副猪嗜血杆菌分离菌株的PCR鉴定及分型[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(8): 1649-1657.
[2]	邱静静, 丁轲, 余祖华, 贾艳艳, 张春杰, 汪洋, 赵战勤. 2014-2017年河南省副猪嗜血杆菌分离菌株的PCR鉴定及分型[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(8): 1649-1657.
[3]	罗雨, 许佳, 张超颖, 蒋春燕, 何海健, 余建国, 章红兵. 产肠毒素大肠杆菌感染IPEC-J2细胞后IL-17细胞因子表达变化及其功能初探[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(4): 830-839.
[4]	佟盼盼, 马凯琪, 刘争辉, 谢金鑫, 苏红, 王栋, 孙雪, 高姣姣, 苏战强. 新疆牛源产志贺毒素大肠杆菌耐药性及其ESBLs基因鉴定[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(4): 887-892.
[5]	罗雨, 许佳, 张超颖, 蒋春燕, 何海健, 余建国, 章红兵. 产肠毒素大肠杆菌感染IPEC-J2细胞后IL-17细胞因子表达变化及其功能初探[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(4): 830-839.
[6]	佟盼盼, 马凯琪, 刘争辉, 谢金鑫, 苏红, 王栋, 孙雪, 高姣姣, 苏战强. 新疆牛源产志贺毒素大肠杆菌耐药性及其ESBLs基因鉴定[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(4): 887-892.
[7]	沈懿娟, 周妮妮, 张健淞, 王美芬, 李玉峰, 姜平. TGF-β1信号通路在副猪嗜血杆菌侵入3D4/21细胞中的作用[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(8): 1720-1726.
[8]	陈小云, 刘莹, 薛麒, 朱真, 李启红, 印春生, 姚文生, 康凯, 杜吉革. 重组腐败梭菌α毒素对兔的免疫效力分析[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(8): 1727-1734.
[9]	沈懿娟, 周妮妮, 张健淞, 王美芬, 李玉峰, 姜平. TGF-β1信号通路在副猪嗜血杆菌侵入3D4/21细胞中的作用[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(8): 1720-1726.
[10]	陈小云, 刘莹, 薛麒, 朱真, 李启红, 印春生, 姚文生, 康凯, 杜吉革. 重组腐败梭菌α毒素对兔的免疫效力分析[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(8): 1727-1734.
[11]	程蕾, 陈洪波. 巨噬细胞-γδT细胞免疫轴在猪格拉瑟氏病发病机制中的作用[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(5): 879-886.
[12]	程蕾, 陈洪波. 巨噬细胞-γδT细胞免疫轴在猪格拉瑟氏病发病机制中的作用[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(5): 879-886.
[13]	杜吉革, 朱真, 薛麒, 李启红, 印春生, 彭小兵, 姚文生, 康凯, 陈小云. 产气荚膜梭菌重组ε毒素突变体的免疫保护力评价[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(4): 777-785.
[14]	杜吉革, 朱真, 薛麒, 李启红, 印春生, 彭小兵, 姚文生, 康凯, 陈小云. 产气荚膜梭菌重组ε毒素突变体的免疫保护力评价[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(4): 777-785.
[15]	姚焱彬, 陈章, 储霞飞, 魏建忠, 孙裴, 李郁. 副猪嗜血杆菌TbpA对仔猪的免疫效力评价[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(3): 588-596.