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苏云金芽胞杆菌抗癌活性蛋白研究进展
随着人类疾病谱的变化,恶性肿瘤已成为人类前三位的死亡原因之一,严重危害人类健康[1-2].抗肿瘤治疗日益彰显其重要性.新的治疗手段及疗效特异性是当前医学界研究的热点[3-6].苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)是一种昆虫病原细菌,其在营养生长期和芽孢形成期产生的伴孢晶体蛋白具有毒杀动植物寄生线虫的活性[7-11].近年,有研究发现某些非杀虫活性的Bt能够产生抗癌细胞活性的蛋白,能选择性毒杀人类某些癌细胞而对正常细胞无毒性[12].现对这类抗癌活性蛋白的研究成果[13-18]综述如下.
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我国生物农药的发展现状
我国生物农药的研究开发始于50年代，直到80年代中期才开始正式列入国家科技攻关的发展计划。近十多年来，在生物农药的资源筛选评价、新产品开发、生产工艺、产品质量检测和新技术示范推广方面都取得了长足的进展。目前国内生物农药研究开发的热点，主要集中在苏云金芽胞杆菌杀虫剂、农用抗生素杀虫剂、农用抗生素杀菌剂、拮抗细菌生防制剂、昆虫病原真菌制剂和昆虫杆状病毒杀虫剂几个方面。
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含SLH的苏云金芽胞杆菌菌株的筛选
本实验通过采集河边、污水池边、草坪上和花坛中的土壤样本,利用平板划线法分离和纯化目标菌株,获得菌落形态类似于苏云金芽胞杆菌菌株.再通过相差镜检观察其是否形成透明的芽胞及致密的深色的伴胞晶体,以及利用SDS-PAGE检测晶体蛋白的表达来筛选苏云金芽胞杆菌.提取菌种的基因组DNA并进行PCR,扩增S-层蛋白特异性的保守SLH序列,获得的阳性菌株即为含SLH的苏云金芽胞杆菌,后筛选到5株包含SLH的苏云金芽胞杆菌.
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携带苏云金芽胞杆菌cry1Ac10基因重组杆状病毒的构建及其杀虫活性
用Bac-to-Bac系统,构建了包含极晚期基因ph启动子驱动的带有全长苏云金芽胞杆菌cryIAc10基因和完整多角体基因的重组质粒pFCP, 用该重组质粒感染昆虫Sf9细胞,得到了带有多角体和能够表达cry1Ac10基因的重组杆状病毒vFcph,并在昆虫细胞中表达了Cry1Ac10蛋白.同时构建了含cry1Ac10的穿梭载体pHTC,并分别转化大肠杆菌、枯草杆菌和苏云金杆菌晶体缺陷型菌株,结果表明此三种工程菌均表达了分子量为133.3kDa的原毒素蛋白,其中在苏云金芽胞杆菌中的表达量高.生物测定表明重组杆状病毒vFcph的表达产物具有杀虫活性,能增加杆状病毒力,加快杆状病毒杀虫速度,说明利用杆状病毒极晚期基因启动子驱动苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白表达,从而改善杆状病毒的杀虫特性是可行的.
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多重PCR检测蜡样芽胞杆菌的研究
目的 建立多重PCR方法检测蜡样芽胞杆菌.方法 根据蜡样芽胞杆菌(B.cereus)的hblA、hblC、nheA、nheB、cytK、cer、entFM、bceT基因和苏云金芽胞杆菌(B.thuringiensis)的cry基因设计引物,优化反应条件.应用单一引物PCR和国标法对多重PCR反应结果进行确认.结果 蜡样芽胞杆菌溶血性基因hblA和hblC检出率为57.5％和25.0％,非溶血性基因nheA、nheB检出率分别为75.0％和80.0％,细胞毒素cytK基因检出率为37.5％.肠毒素entFM和bceT检出率分别为28.7％和18.7％.蜡样芽胞杆菌和苏云金芽胞杆菌cer基因检出率分别为97.5％和100.0％,cry基因检出率为分别为0.0％和100.0％.cer基因和cry基因同时检测,条带区分清晰,可作为蜡样芽胞杆菌和苏云金芽胞杆菌快速鉴别的首选方法.结论 三重PCR结果非常好,三对引物所扩增出的DNA条带明显区分开,电泳条带清晰,敏感度高,特异性强.单重PCR和三重PCR检测结果没有显著性差异.
