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技術(shù)文章

副溶血性弧茵致病因子--溶血毒素

發(fā)布時間:2011-5-3

一般認(rèn)為,V.p的主要致病作用是其可產(chǎn)生溶血毒素。主要的溶血毒素有耐熱性溶血毒素(THD)和耐熱性溶血毒素相關(guān)的溶血毒素(TRH),此外副溶血弧菌還可產(chǎn)生不耐熱溶血毒素(TLH)。

①耐熱性溶血毒素(THD)。Obara(1971)從KP陽性的細(xì)菌培養(yǎng)濾液中分離到耐熱性溶血毒素,該毒素是不含糖或脂質(zhì)的蛋白質(zhì),由兩個相同的亞單位組成,分子質(zhì)量42ku,該毒素對熱耐受(耐100~C,10min),故稱為副溶血弧菌耐熱性溶血毒素(thermostable direethemolysin,TDH),副溶血弧菌產(chǎn)生的耐熱性溶血毒素(TDH)是重要的致病因子,臨床上分離的副溶血弧菌株絕大多數(shù)可出現(xiàn)一種特殊的溶血現(xiàn)象,稱為神奈川現(xiàn)象(Kanagawaphenomenon,KP)。TDH由tdh基因編碼,Nishibuchi等通過純化THD并克隆了相應(yīng)基因,發(fā)現(xiàn)THD由兩條相同的氨基酸鏈組成,每條氨基酸由567個堿基編碼成189個氨基酸,其中前24個氨基酸為信號肽,后165個氨基酸為功能區(qū);其開放閱讀框長為576bp。

Nishibuchi等比較了表型變種和攜帶tdh基因的核酸序列變種之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)典型的KP+菌株攜帶有兩個染色體基因拷貝,即tdhJ和tdh2,而呈現(xiàn)溶血弱陽性或陰性tdh+株只攜帶有一個染色體基因拷貝。典型的Kp+株分離的兩種基因拷貝97.2%同源。將由核酸序列推測的氨基酸序列與tdh 5缺失的溶血陽性的菌株經(jīng)Edam變性后得到的蛋白質(zhì)序列比較發(fā)現(xiàn),溶血現(xiàn)象主要與tdh2基因位點相關(guān)。另外兩個基因拷貝(tdh3和tdh4)則可從KP-株中克隆到這些株當(dāng)中,除了染色體上有一個單拷貝(tdh3)外,質(zhì)粒中也包含有一個基因拷貝(即tdh4)。tdh3和tdh4基因都可在大腸桿菌中表達(dá),產(chǎn)生具有溶血活性的TDHs。后來在研究副溶血弧菌AQ3860時,用HindⅢ消化其染色體DNA發(fā)現(xiàn)110kbHindⅢ片斷內(nèi)還含有一種類似TDH的基因序列,命名為tdh5。tdh5較其他tdh基因更接近于trh。tdh 5與tdh2、tdh3、tdh4、tdh5相似率分別達(dá)97.2%、96.7%、96.7%和96.7%,因此tdh基因的保守序列可被用來作為PCR技術(shù)檢測副溶血弧菌的目標(biāo)基因。

②TDH相關(guān)溶血毒素(TRH)。Nishibuchi等從到馬爾代夫旅游腹瀉病人中分離到一批KP陰性的副溶血弧菌,表明副溶血弧菌除KP溶血素(TDH)外,還存在另外的致病因子,這種因子亦具有與TDH類似的結(jié)構(gòu)以及在兔腸結(jié)扎試驗中引起腸液潴留的活性,但不耐熱,且引起溶血的敏感動物紅細(xì)胞的種類與TDH不同(對牛紅細(xì)胞的溶血活性很高,對馬紅細(xì)胞無溶血活性),已證實這是副溶血弧菌產(chǎn)生的另一種與TDH相似,但不相同的新毒素,現(xiàn)命名為TDH相關(guān)溶血毒素(TDH related hemolysin,TRH)。TRH是由副溶血弧菌染色體上的trh基因編碼的溶血性毒素,將攜帶trh基因的pBIKg質(zhì)粒用AVa1、BamHⅡ、EcroI、HindⅡ進(jìn)行限制性酶切,發(fā)現(xiàn)trh基因位于110KbAVaI-HindⅢ片段內(nèi)。不同菌株的trh基因序列有明顯差異,根據(jù)雜交信號強(qiáng)弱的不同,可將trh基因分為trh1和trh-,兩者有84%的同源性。研究還表明trh基因和tdh基因的同源性達(dá)68%。

③不耐熱溶血毒素(TLH)。近年來的研究發(fā)現(xiàn),副溶血弧菌除了產(chǎn)生TDH和TRH溶血素外,還可產(chǎn)生另一種溶血毒素,即不耐熱溶血毒素(thermolabile hermolysin,TLH)。TLH不但溶解人的紅細(xì)胞,而且溶解馬的紅細(xì)胞,生化試驗表明TLH是一種非典型的磷脂酶,但其功能和致病性仍不十分清楚。TLH由tlh基因編碼,國外已報道了編碼TLH的基因序列,tlh位于染色體上,長約113kb。國內(nèi)李志峰等對tlh基因進(jìn)行克隆和序列分析,結(jié)果顯示TLH作為特異性診斷靶抗原可能具有潛在的應(yīng)用價值。

 

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