布鲁氏菌IV型分泌系统蛋白基因VceA的原核表达、纯化及功能分析

史静雪，刘来珍，李敏，荆明龙，刘洋，张豫，刘航，张辉

（石河子大学动物科技学院/动物疾病防控兵团重点实验室，新疆 石河子 832003）

布鲁氏菌IV型分泌系统蛋白基因VceA的原核表达、纯化及功能分析

史静雪，刘来珍，李敏，荆明龙，刘洋，张豫，刘航，张辉*

（石河子大学动物科技学院/动物疾病防控兵团重点实验室，新疆 石河子 832003）

本研究对布鲁氏菌分泌蛋白VceA基因进行了原核表达与纯化，并分析其反应原性，致炎特性和分子特性。应用PCR技术从布鲁氏菌2308基因组中扩增VceA基因，亚克隆至PMD19-T载体后，进行测序，构建重组表达质粒PGEX-4T-1-VceA，然后转化至E.coliBL21（DE3）表达菌中，IPTG诱导表达后经SDS-PAGE分析，Western Blot检测其反应原性；用重组蛋白作用于细胞，检测炎症相关细胞因子的分泌量；并对该蛋白进行生物信息学分析。结果显示：PCR扩增出VceA基因，SDS-PAGE显示纯化的VceA融合蛋白大约在 37 kD处，Western Blot也出现了杂交带。细胞实验表明重组蛋白刺激细胞后产生的IL-18，IL-1β，TGF-β1的含量均显著高于BSA对照组（P<0.05）。生物信息学分析显示，该蛋白无跨膜区结构，存在信号肽，属于分泌型蛋白，二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主，并利用 Phyre2软件成功构建了该蛋白的三维模型。结果表明，成功克隆并表达了布鲁氏菌VceA蛋白，该蛋白具有良好的反应原性，并具有致炎作用。这为进一步研究布鲁氏菌分泌蛋白的致病机制奠定了基础。

布鲁氏菌；IV型分泌系统；VceA基因；细胞因子

布鲁氏菌病（Brucellosis）广泛分布于许多国家，200多个国家和地区中170多个国家和地区有布鲁氏菌病存在和流行[1]。该病主要特点是患病的动物或人在急性期时可因脓毒症引起反复发热，形成典型的波状热，并伴有大量出汗及全身乏力等症状[2]，此病的病原是布鲁氏菌，它可以侵袭胎盘绒毛膜的滋养层细胞，引起母畜流产，其分子机制目前尚未明确[3]。

布鲁氏菌IV型分泌系统（Type IV secretion systems，T4SS）是个贯穿细菌壁和外膜的复杂多蛋白结构[4]，是布鲁氏菌在细胞内寄生及产生毒力因子的基础。……