一株能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株F4NT，所述大肠杆菌分离株F4NT保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2022090，保藏日期为2022年1月18日。该分离株同时表达Peg和F4两种菌毛黏附素抗原，在小鼠体内持续定植7天并诱导小鼠产生针对Peg菌毛和F4菌毛的特异性抗体，其中Peg菌毛抗体滴度在21天达1:8，具有作为诱导小鼠宿主产生免疫应答的大肠杆菌活疫苗候选株的潜在应用价值。值得注意的是，产肠毒素致病性大肠杆菌（ETEC）F4 ETEC标准株C83902仅能在小鼠体内1天内存在（黏附定植），且无特异性抗体产生。且无特异性抗体产生。且无特异性抗体产生。

A strain of Escherichia coli that can simultaneously adhere and colonize and change the susceptibility of mice and its application

【技术实现步骤摘要】
一株能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株及其应用


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一株能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠 杆菌分离株的鉴定及其潜在应用。

技术介绍

[0002]产肠毒素大肠杆菌(ETEC)F4(或K88)是导致新生和断奶仔猪腹泻的重要病原 菌，可引发仔猪黄痢和白痢等多种疾病，对养猪生产构成严重威胁，养猪业每年因此遭 受巨大的经济损失。F4菌毛抗原可分为F4ab、F4ac和F4ad 3种血清变异型、流行性病 调查发现，3种血清型中，F4ac为优势变异型。研究表明对断奶仔猪腹泻的237个F4ETEC菌株进行PCR检测，发现F4ac占98.0％，F4ab占0.8％，F4ad占1.3％。病原大 肠杆菌F4致病性由两个因素决定，一是菌体在宿主小肠上皮细胞的黏附定植能力；二 是其产生肠毒素的能力，通常通过菌体表面菌毛黏附素特异性结合到小肠上皮细胞刷状 缘特定的受体上。ETEC在致病腹泻中的关键毒力因子包括肠毒素和黏附定植因子抗原 或菌毛。这些黏附定植因子抗原或菌毛介导细菌附着到宿主上皮细胞并促进细菌黏附定 植。F4菌毛由faeA～faeJ十个基因编码，其中FaeG蛋白为主要结构蛋白和黏附亚单位。 FaeG与仔猪小肠上皮上的特异性F4菌毛受体结合，从而介导F4 ETEC的黏附和定植。 通过研究ETEC在动物模型中致病性，发现小鼠对ETEC不易感，且ETEC并不能使小 鼠黏附定植致病，包括不能在小鼠肠上皮细胞黏附定植。研究表明在口服接种ETEC菌 株后，小鼠没有出现腹泻或脱水，并且ETEC菌株在小鼠小肠中不能黏附定植。
[0003]菌毛在细菌与宿主细胞附着中起着重要的作用，通过黏附作用在宿主的肠道上皮细 胞和肠粘膜中黏附定植、增殖从而感染侵袭宿主。peg操纵子存在于多种沙门氏菌中， 包括表达于鸡白痢(不具有鞭毛)、鸡伤寒(不具有鞭毛)和肠炎沙门氏菌(鞭毛)中， 目前没有peg菌毛操纵子在大肠杆菌中表达的相关研究报道。研究表明pegA在鸡肠道 中的黏附定植发挥着重要作用。pegA缺失菌株接种鸡后第3天和第7天，对于盲肠黏 附定植有明显的减弱作用，仅在第10天逐渐恢复。表明peg菌毛操纵子突变菌株在鸡 盲肠中的黏附定植显著减弱。此外，在小鼠体内竞争试验表明peg缺失菌株在动物体内 脏器组织的黏附定植也显著减弱，表明peg操纵子对于肠炎沙门氏菌在肝脏和脾脏中的 黏附定植必不可少，也是肠炎沙门氏菌在小鼠感染致病不可缺少的致病因子。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供了一株能够表达Peg和F4菌毛的大 肠杆菌分离株F4NT，该菌株F4NT同时表达Peg和F4两种菌毛抗原，该大肠杆菌分离 株能够有效在小鼠体内黏附定植，并且能够诱导小鼠宿主产生针对Peg菌毛和F4菌毛 的特异性抗体。
[0005]技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一株能同时黏附定植和改变小
鼠 易感性的大肠杆菌分离株(Escherichia coli)F4NT，所述大肠杆菌分离株(Escherichia coli) F4NT保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2022090，保藏日 期为2022年1月18日。
[0006]其中，所述的表达Peg和F4菌毛的猪源大肠杆菌分离株F4NT经血清学测试和PCR 验证表明该菌株能表达Peg菌毛和F4菌毛，培养情况和生化特性与F4大肠杆菌标准株 C83902一致。
[0007]其中，将表达Peg和F4菌毛的猪源大肠杆菌分离株F4NT传60代，每10代通过 PCR和血清学方法检测所述分离株Peg菌毛和F4菌毛的遗传稳定性，表明Peg菌毛和 F4菌毛能够稳定存在于所述分离菌株F4NT中。
[0008]其中，所述的表达Peg菌毛的猪源无致病性F4大肠杆菌分离株F4NT以1
×
109CFU 灌胃6周龄的BALB/c小鼠，不会导致小鼠发病和死亡，并能有效定植于小鼠肠道内并 诱导宿主产生F4和Peg菌毛的特异性抗体。
[0009]本
技术实现思路
还包括所述的大肠杆菌分离株(Escherichia coli)F4NT的培养方法，包 括以下步骤：从保存的菌种中挑取少量划线于LB或麦康凯培养基的固体平板，培养温 度为37℃，其中在LB琼脂平板中，37℃培养后可形成黄白色圆形光滑菌落；在麦康 凯琼脂平板中，37℃培养后可形成桃红色圆形菌落；之后挑取菌落于摇管中，震荡培养 获得该菌株的新鲜菌液。
[0010]本
技术实现思路
还包括所述的能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株 (Escherichia coli)F4NT在制备检测抗原介导间接凝集试验中的载体中的应用或在制备 检测抗体介导间接凝集试验中的载体中的应用。
[0011]其中，所述大肠杆菌分离株(Escherichia coli)F4NT与F4菌毛多克隆抗体和Peg 菌毛多克隆抗体均发生凝集，与生理盐水不发生凝集。
[0012]本
技术实现思路
还包括所述的能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株(Escherichia coli)F4NT在制备易感性小鼠生物载体候选载体中的应用。
[0013]本
技术实现思路
还包括所述的能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株 (Escherichia coli)F4NT在制备大肠杆菌F4和Peg菌毛的特异性抗体中的应用。
[0014]本
技术实现思路
还包括一种特异性抗体，所述特异性抗体是由所述的能同时黏附定植和 改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株(Escherichia coli)F4NT免疫动物获得。
[0015]本
技术实现思路
还包括所述的能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株 (Escherichia coli)F4NT在制备干预F4和Peg菌毛黏附素黏附定植中的应用。
[0016]作为本专利技术的具体的内容，本专利技术检测了表达Peg和F4菌毛的猪源大肠杆菌分离 株F4NT在小鼠体内中黏附定植能力，所述分离株对6周龄的BALB/c小鼠不感染致病， 临床剖检未发现明显病变，小鼠未出现任何感染症状，对小鼠在感染后第1天、第3天、 第5天、第7天和第14天进行粪便细菌分离和PCR检测，证明所述分离株能有效黏附 定植于小鼠肠道，表明所述分离株具有成为改变宿主小鼠易感性生物载体菌候选载体的 潜力。
[0017]有益效果：相对于现有技术，本专利技术具备以下优点：本专利技术的分离株F4NT能够在 小鼠体内持续黏附定植7天并诱导小鼠产生针对Peg和F4菌毛的特异性抗体，其中Peg 抗体滴度在21天达1∶8，而产肠毒素致病性大肠杆菌(ETEC)F4 ETEC标准株C83902 仅能在小鼠体内存在(黏附定植)1天，且无特异性抗体产生。该分离株F4NT能够较 有效黏附定植于小
鼠体内，有效改变了大肠杆菌对小鼠宿主黏附定植和易感性，具有作 为诱导小鼠宿主免疫应答的大肠杆菌载体菌候选株的潜在应用价值。
附图说明
[0018]图1为表达Peg和F4菌毛的猪源大肠杆菌分离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株（Escherichia coli）F4NT，其特征在于，所述大肠杆菌分离株（Escherichia coli）F4NT保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2022090，保藏日期为2022年1月18日。2.权利要求1所述的大肠杆菌分离株（Escherichia coli）F4NT的培养方法，其特征在于，包括以下步骤：从保存的菌种中挑取少量划线于LB或麦康凯培养基的固体平板，培养温度为37 ℃，其中在LB琼脂平板中，37 ℃培养后可形成黄白色圆形光滑菌落；在麦康凯琼脂平板中，37 ℃培养后可形成桃红色圆形菌落；之后挑取菌落于摇管中，震荡培养获得该菌株的新鲜菌液。3.权利要求1所述的能同时黏附定植和改变小鼠易感性的大肠杆菌分离株（Escherichia coli）F4NT在制备检测抗原介导间接凝集试验中的载体中的应用或在制备检测抗体介导间接凝集试验中的载体中的应...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱国强，张晓洁，刘家奇，刘宝宝，羊扬，段强德，顾宣强，梁琰，丁雪燕，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：