由猪肺炎支原体(Mycoplasma hyopneumoniae,MHP)引起的猪气喘病是严重危害全球养猪业的重大疫病,被誉为影响养猪业经济效益的"隐性杀手"。特异、敏感、使用方便的诊断与检测技术是早期、及时发现疫病、防止疫病传播与扩散的关键,是有效控制与消灭动物传染病的前提。本项目拟针对猪肺炎支原体诊断技术中亟待解决的科学问题,在猪肺炎支原体、猪鼻支原体和絮状支原体基因组学和比较基因组学的基础上,通过大规模克隆和定点突变技术,对猪肺炎支原体168株编码的695个基因(ORFs)进行克隆,并在大肠杆菌系统进行高效表达和蛋白纯化。利用人工感染猪肺炎支原体的猪血清,结合ELISA和Western Blot方法,对表达纯化的蛋白进行多轮扫描和筛选,从猪肺炎支原体全基因组水平上挖掘具有潜在应用价值的诊断标识,为提高猪肺炎支原体诊断技术的特异性、敏感性以及早期检测奠定坚实的基础。
Mycoplasma hyopneumoniae;genome;diagnosis marker;diagnosis techniques;
特异、敏感、使用方便的诊断与检测技术是早期、及时发现疫病、防止疫病传播与扩散的关键,也是有效控制与消灭动物传染病的前提。由猪肺炎支原体(Mycoplasma hyopneumoniae,MHP)引起的猪气喘病是严重危害全球养猪业的重大疫病,被誉为影响养猪业经济效益的“隐性杀手”。目前猪肺炎支原体的抗原和抗体诊断技术均不够敏感,难以达到早期、快速、准确诊断的要求。组学技术的快速发展与应用为挖掘新的诊断标识、发展更加特异、敏感的诊断技术提供了锲机。本项目开展了猪肺炎支原体基因组和比较基因组研究,克隆了猪肺炎支原体168株的全部编码基因(ORFs)并通过大肠杆菌系统进行表达,从猪肺炎支原体全基因组水平上挖掘具有潜在应用价值的诊断标识。取得主要研究结果如下测定并注释了猪鼻支原体、猪肺炎支原体亲本株和疫苗株的全基因组序列,开展了比较基因组学和功能基因组学研究,获得了一批可能与毒力和免疫相关的候选基因,完成了猪肺炎支原体168株全基因组504个ORFs的克隆,其中148个ORFs完成了基因的密码子改造,筛选并发现P46、MHP168_639、MHP168_348等蛋白能被猪肺炎支原体感染10天和28天的血清识别,制备了抗猪肺炎支原体P46、P97R1的单克隆抗体,建立了猪肺炎支原体抗体捕获ELISA和基于P36-P46-P97R1融合蛋白的间接ELISA检测方法2种。此外,还开展了猪肺炎支原体候选基因的免疫原性分析,发现P36-P46-P97R1三基因融合能显著提高免疫小鼠血清中的ELISA抗体水平,可以作为候选疫苗抗原,具有潜在的应用价值。课题执行期内,在BMC Genomics、PLoS One上发表SCI论文2篇,建立了诊断方法2种,申请发明专利1项,培养博士研究生2名、硕士研究生3名。