肾盂肾炎是尿路感染中最重要的形式,属于多发病,细菌耐药和高复发率给治疗带来极大困难。本项目在已有工作的基础上,寻求国内优势流行型代表株UPEC132新的致病基因。采用SSH方法,以UPEC132为tester,以E.coli K-12 MG1655为driver,构建UPEC的差减文库,分析两者之间的差异,经过筛选明确文库中同源性序列和132特异性SSH片段,并确定SSH片段作为UPEC菌株的共有性和特异性特征。根据新发现UPEC132特异性SSH片段序列设计引物,采用Genome-walker方法鉴定出完整的ORF,并进行克隆和真核系统表达;将所获得的含有特异性SSH片段克隆株进一步用细胞培养和动物实验方法相结合,确定新发现基因(ORF)的致病作用。该研究对了解国内外菌株的特点和差异及阐明细菌多样性和规律性本质方面具有重要意义,为UPEC致病机理的深入研究奠定基础。
以国内分离的UPEC132为tester,以E.coli K-12 MG1655为driver,采用SSH方法构建UPEC132基因组消减文库。经PCR和斑点杂交筛选,从部分文库中获取93个阳性克隆,测序和BLAST比对后发现1个新SSH片段R049,GenBank注册号EF488001;39个与UPEC菌株相关和19个与非UPEC菌株相关的SSH片段。PCR检测国内分离UPEC菌株R049序列阳性率为40%(8/20株)。R049阳性菌株进行PFGE和Southern bolt,有6株杂交带为350kb,具有共有性和聚集性分布特征。采用Genome Walker获取R049-ORF(1311bp),并预测其启动子和表达蛋白的特征。构建原核表达系统,用纯化的R049-ORF重组蛋白制备抗体,经Western blot证实UPEC132全菌蛋白中确实存在R049-ORF蛋白,位于外膜,NCBI查询显示R049-ORF为新基因。以UPEC132感染EJ细胞的基因表达谱变化为对照,发现R049-ORF转染的EJ细胞有5个涉及炎症反应的差异表达基因。动物实验证实R049-ORF具有免疫保护作用