体内诱导抗原技术在副猪嗜血杆菌病中的应用
张舒 华中农业大学
病原菌对环境刺激的应答有多种途径，其中包括在特殊环境中调节基因的表达以优化其增殖能力。在感染时生长在宿主体内的病原菌通过诱导或抑制基因来优化生长状态。体内特异诱导的基因可能导致宿主的侵入性致病，也可能是潜在毒力因子。
体内诱导抗原技术中一定大小病原体基因组随机片段被克隆到一个或多个在感染的动物模型中生长所必须的缺乏启动子的报告基因之前。这个系统依赖于体内生长条件下正向选择来鉴定基因，主要局限性在于在体内只有瞬间表达或表达量较低的ivi基因很难或不能被鉴定出来。相比之下，信号标签诱变(STM)是一种负向选择技术，基于在一个适当的动物模型中有一系列连续的信号的细菌突变株。动物康复后组织通常是无菌的，利用PCR及膜杂交技术，把经过宿主选择存活下来的突变株与在培养基中培养的全部突变株相比较，从而选择出不能在宿主体内存活的毒力基因缺失株， STM不能鉴定那些对宿主致病有重要作用，但不明显影响病原菌在宿主体内生存能力的毒力因子。差异荧光诱导技术(DFI)需要从病原菌种群中分离具有荧光活性的细胞群，将绿荧光蛋白基因插入到启动子文库的下游。将含有有活性的启动子和绿荧光蛋白的融合克隆从缺少绿荧光蛋白表达的克隆中分离出来，从而得到只在体内或细胞环境中表达的ivi基因启动子。这几种策略的共同点就是都需要适合的动物模型。
与大多数技术一样，作为一种方便经济的鉴定在体内特异表达的免疫抗原的方法，体内诱导抗原技术也具有优点和局限性，其优点主要在于：可用于鉴定急慢性感染中在体内特异表达免疫原型抗原，可鉴定混合感染与体内表达的抗原；可使用感染宿主本身的样本，不需要动物模型；可同时捕获外膜蛋白和分泌蛋白进行治疗，疫苗研究和诊断方面的研究。可创建一个包含多个菌株的DNA基因组表达文库，当病原体是高毒力菌株或没有经过减毒的不安全菌株时，允许使用互补的弱毒菌株；血清的混合可以尽可能减小个体免疫差异；可检测瞬时基因表达和病原感染的不同阶段及路径。
其不足点主要有：反应克隆可能是继发于交叉反应，产生假阳性；仅使用的恢复期血清，不能检测细胞免疫反应仅适用于可培训的病原菌；大肠杆菌基因组表达文库的构建可能导致各种表达密码子的偏好，酶切位点的限制和毒性抗原的过表达。
从上述情况中可知，首先在鉴定人类感染中的基因表达时具有极其重要的优越性，还可应用于急性或慢性感染，鉴定不同途径和不同临床过程的获得性免疫，最重要的是，可以应用于人类样本。但是，该技术不能鉴定出所有毒力相关基因，无法鉴定体内体外都有表达的基因和不能在大肠杆菌系统中有效表达的基因。由于免疫的交叉反应，一些基因的旁系同源物也会被筛选出来。单一抗原表位的假定阳性基因作为免疫探针有助于筛选体内特异表达基因。鉴定出的免疫反应蛋白并不意味着这些蛋白具有免疫保护力。
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