小亚璃眼蜱FER1基因的克隆表达及抗蜱效果

作者：何文文; 伍军; 刘燕; 李才善; 甘露; 郑会珍; 史倩云; 呼尔查; 巴音查汗

来源：中国兽医学报, 2023, 43(07): 1424-1433.

DOI：10.16303/j.cnki.1005-4545.2023.07.10

• 小亚璃眼蜱
• FER1蛋白
• 原核表达
• 生物信息学分析
• 多克隆抗体的制备
• 抗蜱效果评价

为挖掘抗蜱候选疫苗抗原，对蜱虫进行安全有效的防控。本研究旨在对小亚璃眼蜱（Hyalomma anatolicum anatolicum）铁蛋白1（H.anatolicum ferritin1,HanFER1）基因进行生物信息学预测及分析，使用克隆技术和原核表达系统表达HanFER1,通过镍柱纯化法获取高纯度HanFER1,并对其进行模式动物免疫抗蜱试验。提取小亚璃眼蜱总RNA并反转录为cDNA,构建克隆载体pMD19-T-FER1和系统进化树，通过生物信息学分析其B细胞抗原性表位、跨膜区结构、亲疏水性、蛋白理化特性、信号肽和亚细胞定位；构建表达载体pET-28a-FER1,用His-Bind亲和层析柱获得纯化蛋白；使用rHanFER1免疫家兔，制备多克隆抗体，Western blot检测其免疫原性，用ELISA检测其抗体效价，待抗体效价升高后开展攻蜱试验。本试验中的小亚璃眼蜱FER1氨基酸序列与印度的小亚璃眼蜱（序列号：AFQ98383.1）为一支，且亲缘关系最近，相似达到约99%。B细胞线性抗原表位显示有较好的抗原性，该基因编码172个氨基酸，分子式为C878H1 357N237O275S9,相对分子质量为19.92 ku。理论等电点（pI）为5.13,为酸性蛋白；HanFER1蛋白无跨膜区信号肽；抗原性很高，为亲水性蛋白，并且HanFER1主要存在于细胞质（56.5%）,其余分布在细胞核（26.1%）、线粒体（13.0%）。使用克隆技术克隆出了HanFER1基因片段长度为509 bp,成功构建了原核表达载体pET-28a-Ha-FER1,并经His-Bind镍柱亲和层析获得纯化HanFER1蛋白，FER1蛋白大小为25 ku,并且蛋白在浓度为0.8 mmol/L、最适温度为37℃的条件下诱导7 h左右表达量最高。Western blot结果显示该蛋白具有一定的免疫原性。ELISA结果显示rHanFER1免疫家兔的抗体效价为1∶12 800,rHanFER1蛋白免疫后总的抗蜱效果为73.43%,对小亚璃眼蜱的平均饱血蜱重、平均卵重及平均卵孵化率的抑制率分别为11.7%,23.0%和55.0%。本研究通过生物信息学分析、重组蛋白表达、血清学试验及抗蜱试验，发现HanFER1具有抗蜱疫苗候选抗原潜力，为HanFER1的功能研究奠定了基础。

• 单位
  新疆农业大学