A型肉毒毒素轻链基因的克隆及其结构分析

以献报道的A型肉毒毒素基因全序列为标准,设计并合成一对引物,自肉毒梭菌基因组中扩增出肉毒毒素轻链基因片段,并将扩增产物与pGEM—T载体在体外连接,构建测序重组质粒,进行测序和基因结构分析。PCR扩增获得了产物为1 364bp的DNA片段,测序结果与DNA数据库对照检索分析证明,此基因片段与GenBank中的A型肉毒毒素LC基因的一致性达99．9％以上,可以认为克隆的基因为A型肉毒毒素LC基因。     

C型肉毒毒素与C型肉毒中毒

本文介绍了Ｃ型肉毒毒素的纯化、生物学特性,并从流行病学角度对动物Ｃ型肉毒中毒的发生、中毒机理及临床表现、诊断、治疗及预防等进行了概述。对近年来Ｃ型肉毒毒素在分子水平、作用机理等方面的研究进展做了简要介绍。     

A型肉毒毒素在国内外的临床应用

在介绍Ａ型肉毒毒素结构、功能及性质的基础上,对其应用于临床治疗中的国内外情况进行了综述,旨在为此毒素的应用提供理论依据及实践经验,并指出以后应深入研究的重点,以使该毒素的临床应用更趋完美。     

神经毒素原性酪酸梭菌与E型肉毒梭菌毒素的精制及特性比较

对首次自Ｅ型肉毒中毒食品中分离到的一株神经毒素原性酪酸梭菌（ＬＣＬ１５５）所产生的神经毒素,同Ｅ型肉毒梭菌（Ｅ１５３）所产生的神经毒素进行了精制及特性比较,发现（１）两菌神经毒素的分子量,Ｎａｔｉｖｅ－ＰＡＧＥ测试均为３２０ｋＤａ;ＳＤＳ－ＰＡＧＥ测试则均为１４７ｋＤａ,非毒性非血凝素部分均为１２８ｋＤａ;用胰蛋白酶激活神经毒素后发现两菌神经毒素均由分子量为１０３ｋＤａ的Ｈ链和４８ｋＤａ的Ｌ链组成。（２）两菌神经毒素柱层析图像基本一致,但在菌体毒素提取效果及精制效果诸方面,分离的酪酸梭菌却都较差。（３）胰蛋白酶激活试验表明：两菌神经毒素达到最大毒力所需激活时间不等。在相同温度下,分离的酪酸梭菌毒素只需５ｍｉｎ,而Ｅ型肉毒梭菌毒素却需３０ｍｉｎ,提示两菌神经毒素激活动力学上存在差异。（４）琼脂双扩散试验结果表明两菌神经毒素的抗原性是一致的,没有发现沉淀线呈交叉或部分交叉现象。     

外源性蛋白酶对肉毒毒素的作用初探

将B型肉毒毒素在毒素粗提阶段用胰蛋白酶处理,再经浓缩、柱层析和结晶得到纯化的B型肉毒毒素复合物。结果表明:B型肉毒神经毒素经胰蛋白酶处理后单链裂解为双链,在非还原条件下SDS-PAGE显示神经毒素条带,在还原条件下SDS-PAGE只显示轻(L)、重(H)二链条带,而不显示神经毒素条带;纯化后毒素复合物的比活性提高了5.9倍,达到1.60×108LD50/mgPr;HPLC显示活性成分峰面积所占比例增加了9.83%。     

C型肉毒梭菌毒素的稳定性研究

报道了保存肉毒毒素经常会遇到的某些因素对Ｃ型肉毒梭菌Ｃ６５１４培养滤液稳定性的影响观察结果。结果表明,提高环境温度及介质酸碱度、日光照射、激烈震荡都能使毒素的毒力下降。甘油或明胶磷酸盐缓冲剂对于保存Ｃ型肉毒毒素都是较好的活性稳定剂。含甘油或明胶磷酸盐缓冲剂的毒素在４℃下保存１２个月后,毒力的变动甚微。此二法都不需要特殊设备,材料易得,操作简便,比较实用。     

C型肉毒梭菌毒素杀灭高原鼠兔的研究

本文报道用C型肉毒梭菌毒素杀灭高原鼠兔的试验,冬季灭鼠效果达98%。作为一种新的杀鼠剂,具有毒性强、用量少、成本低、残效期短、无二次中毒、不污染环境、对人畜安全、使用方便等优点。是我国首次用生物毒素灭鼠成功的试验,打开了生物灭鼠的新途径。     

苦味酸法测定A型肉毒毒素中的明胶含量

目的注射用A型肉毒毒素中加入明胶作为稳定剂,建立并验证定量检测注射用A型肉毒毒素中明胶含量的方法。方法通过苦味酸与明胶特异性作用,产生强的吸收,采用紫外-可见分光光度计用外标法来检测注射用A型肉毒毒素中的明胶含量。结果通过一定浓度苦味酸与明胶作用,用分光光度计在520 nm处测定吸光度,检测限可以达到2.5 mg/L,检测范围可以达到10~100 mg/L。结论该方法具有良好的特异性、准确度、精密度和灵敏度,对于测定注射用A型肉毒毒素中的明胶含量有较好的参考价值。     

肉毒毒素研究进展

肉毒毒素是肉毒梭菌产生的一种神经毒素,能够通过抑制神经肌肉接头处的乙酰胆碱释放而引起肌肉麻痹.肉毒毒素在培养液中以复合物形式存在,其中的毒性组分由3个非同源性结构域组成,是一种新型的金属蛋白酶.不同血清型的肉毒毒素能够特异性地作用于不同底物,这些底物在神经细胞的胞外分泌过程中发挥重要作用.肉毒毒素在胞吞胞吐机制的研究以及临床医学应用方面具有宝贵的价值.     

IEF纯化重组A型肉毒毒素保护性抗原

在大肠杆菌中高效表达的重组A型肉毒毒素保护性抗原（rBoNTaH468),是以包涵体形式存在,将表达菌株发酵后,裂解菌体,制备包涵体,溶解后的包涵体溶液经样品处理,通过等地电聚焦制备型电泳纯化,纯化的重组A型肉毒毒素保护性抗原（rBoNTaH468)纯度高于90%,产量及回收率高,纯化的重组表达产物酶联检测具有结合活性,这为下一步A型肉毒毒素抗毒素的研制打下基础。     

我与肉毒梭菌及肉毒中毒

为了纪念兰州生物制品研究所建所75周年,本刊对献身祖国大西北、为生物制品事业作出贡献的科技人员的业绩,组织编写了一批文章,现刊出首篇,以飨读者,并将陆续发表,望关注,提出宝贵意见。     

不同pH和温度对A型肉毒毒素结构及活性的作用

目的研究p H和温度对A型肉毒毒素结构及活性的影响。方法将A型肉毒毒素溶解于p H6.6和p H7.8的磷酸盐缓冲液(PB)中,分别采用4℃和35℃两种温度保存30天,在不同时间采用高压液相色谱(HPLC)及小鼠试验研究其结构及生物学活性的变化。结果样品1(p H6.6,4℃)的HPLC图谱30天内只呈现Ⅰ峰(复合物),毒力未见明显下降;样品2(p H7.8,4℃)则在溶解的最初便有Ⅱ峰(神经毒素)解离出来,并且随着时间的增加Ⅱ峰所占比例逐渐增大,毒力在30天内未见明显下降;样品3(p H6.6,35℃)最初只呈现Ⅰ峰,在第7天便有Ⅱ峰解离出来,第21天开始Ⅲ峰(轻链)出现并伴随着毒力的大幅下降(最初毒力的50%),30天降低至最初毒力的约40%;样品4(p H7.8,35℃)在第1天便有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ峰出现,伴随着毒力的大幅下降(最初毒力的50%),30天降低至最初毒力的约25%。结论采用酸性条件有利于维持A型肉毒毒素复合体的结构,碱性会破坏复合体各组分间的非共价键。不论用酸性还是碱性条件,高温度会加速复合体的解离与神经毒素二硫键的断裂,二硫键的断裂导致活性的下降。     

首次自肉毒中毒食品中分离的一株产生E型肉毒毒素的酪酸梭菌

对某卫生防疫站委托本研究室分离病原菌的一份引起肉毒中毒的食品一＂黄豆冬瓜酱＂进行检测和病原菌的分离,从中再次检出了Ｅ型肉毒毒素并分离到一产毒菌种,对该菌种的生物学及生化学特性进行检查,并检测其毒素基因（ＰＣＲ试验）。结果：该分离菌能产生Ｅ型肉毒毒素,ＰＣＲ检测结果也证明其具有Ｅ型肉毒神经毒素基因,但其多项生化特性与Ｅ型肉毒梭菌有明显差异,而与酪酸梭菌完全一致。结果说明该分离菌系产生Ｅ型肉毒毒素的酪酸梭菌,而非Ｅ型肉毒梭菌。由酪酸梭菌引起的食物中毒型肉毒中毒并从中毒食品中分离到该病原菌,这在国际上尚属首次报告。     

治疗用A型肉毒毒素的制备及其质量控制

我国治疗用Ａ型肉毒毒素采用酸等电点沉淀,磷酸盐提取,核糖核酸酶处理,ＤＥＡＥ Ａ５０离子交换层析,硫酸铵浓缩及自然结晶等程序从Ａ型肉毒梭菌培养物中提取,并经稀释、冻干而成。它毒力强、纯度高、性能稳定,宜于长期保存。经生化、免疫学测定,毒素系神经毒素和血凝素的复合体,纯度为２５～３．０×１０７ＬＤ５０（小鼠,下同）／ｍｇｐｒ,ＯＤ２６０／ＯＤ２８０≤０．５５不仅达到了美国ＦＤＡ对注射用Ａ型肉毒毒素的质量要求,而且在冻干损失,稳定性方面还优于美国制品。     

A型肉毒毒素保护性抗原的基因修饰及高效表达

在A型肉毒毒素保护性抗原基因初步表达的基础上,为提高表达水平,依据EMBL的DNA数据库中A型肉毒毒素基因全序列,重新设计上游引物,通过修饰基因片段N端,保持氨基酸序列不变,从已获得的A型肉毒毒素与靶细胞起结合作用的重链C端基因中,扩增小的突变基因,克隆入pGEM-T载体进行测序,并以pBV220为表达载体构建重组表达质粒,在大肠杆菌中实现高效表达。结果表明,重组表达产物占全菌蛋白的40%,酶联检测重组表达产物具有特异结合活性。A型肉毒毒素保护性抗原基因的高效表达,为下一步基因工程抗毒素和疫苗的研制奠定了基础。     

A 型肉毒毒素治疗半侧面肌痉挛的临床疗效评价

目的：观察A型肉毒毒素对面肌痉挛患者的痉挛程度、抑郁症状和焦虑症状的改善。方法：对58例面肌痉挛患者进行局部注射A型肉毒毒素。在治疗前后对痉挛程度改善情况进行评定以及用汉密顿焦虑量表（HAMA）、汉密顿抑郁量表（HAMD）对焦虑状态、抑郁状态进行评分,并对药物的副作用进行观察。结果：A型肉毒毒素明显改善面肌痉挛患者的痉挛程度,治疗后2周的HAMA、HA肋评分较治疗前明显下降,且差异具有统计学意义（P〈0．01）。结论：局部注射A型肉毒毒素可迅速缓解或消除面肌痉挛患者肌肉痉挛及相关的抑郁和焦虑状态,提高患者的生活质量。     

注射用A型肉毒毒素的稳定性验证

目的验证注射用A型肉毒毒素(商品名:衡力)成品的稳定性。方法依据《中华人民共和国药典》2010版(三部)(简称《中国药典》)各论中注射用A型肉毒毒素成品检定标准,对注射用A型肉毒毒素成品进行稳定性长期试验(2~8℃)、加速试验(25±2)℃、高温试验(35±2)℃;同时监测在低温(-5~-20℃)冻存条件下药品到有效期终点时的质量稳定性数据及复溶后的质量稳定性数据;采用趋势分析和批内批间变异系数分析药品的稳定性。结果该药品在3年有效期内(2~8℃)保存,各项质量指标的检测结果均符合要求,批内、批间一致性亦符合要求;在室温保存条件(25±2)℃,6个月和高温(35±2)℃,15 d情况下,药品的各项质量指标同样符合《中国药典》的标准。药品在低温冻存(-5~-20℃)条件下至有效期终点,其关键质量指标均符合标准。药品复溶后在2~8℃保存6 d,其效价持续稳定,无菌检查合格。结论注射用A型肉毒毒素在≤8℃条件下保存的有效期为3年,在室温连续保存期限为6个月,高温条件连续保存时限为15 d。药品复溶后在2~8℃无菌条件可保存6 d。     

A型肉毒神经毒素理化及生物学特性研究

目的探究A型肉毒神经毒素的理化及生物学特性,为A型肉毒神经毒素制品的研制提供依据。方法采用SDS-PAGE、HPLC测定A型肉毒神经毒素的纯度;采用毛细管凝胶电泳分析其在非还原条件及还原条件下各组分的相对分子质量;采用等电点聚焦电泳测定其等电点;对其N-末端氨基酸序列进行测序,并将测序结果与NCBI blast数据库中A型肉毒梭菌Hall株的氨基酸序列作比对,确证其各组分的成分;对A型肉毒毒素复合物及A型肉毒神经毒素进行口服毒性分析,并对3批A型肉毒神经毒素原液和其半成品进行生物学稳定性研究。结果 A型肉毒神经毒素纯度99.00%;非还原条件下其相对分子质量约为152 000,N-末端氨基酸序列ALNDLQINVN,为完整的A型肉毒神经毒素;还原条件下,由相对分子质量约为101 000、N-末端氨基酸序列为ALNDLQINVN的重链和相对分子质量约为101 000、N-末端氨基酸序列为PFVNKQFNYK的轻链组成;等电点为4.91;口服A型肉毒神经毒素的小鼠LD50为1.50×107U/kg,是其复合物的7.9倍;3批A型肉毒神经毒素原液在2~8℃放置28 d生物学活性无下降,平均比活性为2.13×108U/mg,是其复合物的7.1倍;3批半成品在18~26℃放置28 d生物学活性无下降。结论 A型肉毒神经毒素纯度较高,非还原条件下为单链,还原条件下裂解为轻链和重链,其原液及其半成品的生物学稳定性较好。