大腸桿菌K88ac-ST1-LTB基因工程疫苗菌株培養條件的優化

許崇利，許崇波，佘玉罕

（1. 吉林化工學院生物與食品工程學院，吉林吉林132022；2. 重慶醫藥高等專科學校醫學技術學院，重慶401331；3. 韶關學院英東生物與農業學院，廣東韶關512005）

仔豬大腸桿菌性腹瀉是由產腸毒素性大腸桿菌（ETEC）引起的急性傳染病。大腸桿菌利用菌毛上的抗原（又稱為黏附素）與仔豬小腸上皮細胞上的受體結合，吸取腸道內的營養物質大量繁殖，并產生腸毒素而導致強烈的腹瀉。大腸桿菌（ETEC）的主要致病因子是黏附素和腸毒素[1-4]。目前，已從豬源大腸桿菌中發現K88（F4）、K99（F5）、987P（F6）、F18、F41、F42、F107 等多種菌毛[5-8]。腸毒素包含耐熱腸毒素（ST）和不耐熱腸毒素（LT）。ST1能夠使小腸絨毛上皮細胞內環磷酸鳥苷（cGMP）升高10倍，而且該毒素有組織特異性[9-11]。LT 由A 亞單位和B 亞單位組成，全LT 或B 亞單位均具有良好的免疫原性。LTA亞單位是大腸桿菌（ETEC）毒素的活性部位，LTB亞單位負責與GMl神經節苷脂糖蛋白受體結合，產生功能性細孔。LTA亞單位則由孔進入，激活胞漿內的腺苷酸環化酶（AC），環磷酸腺苷（cAMP）含量增加，引起腸道內環境改變，從而導致腹瀉[12-13]。

ECET腹瀉的藥物治療已經使菌株產生耐藥性。目前常使用疫苗免疫接種的方式來預防、控制新生仔豬的大腸桿菌性腹瀉。目前，應用的疫苗主要有K88-K99-987P、K88-LTB和K88-K99等基因工程亞單位疫苗[14-15]。本課題組構建重組菌株BL21(DE3)(pXK88acST1LTB)[16-17]。該重組菌株在保留K88ac 和LTB原有抗原性的基礎上，使原本不具有抗原性的ST1被賦予抗原性，并喪失ST1腸毒素的活性；并采用控制不同單因素變量的方法，探索K88ac-ST1-LTB三價基因工程疫苗菌株最適的培養方法，確定最佳培養條件，并進行滅活試驗，從而為ETEC疫苗的成功研制和生產提供參考。……