摘要
幽门螺旋杆菌（Helicobacterpylori，Hp）感染可导致严重的健康问题。截止2022年，幽门螺杆菌已经在全世界44亿人的胃部定植。目前针对Hp的治疗主要以抗生素为主，但随着抗生素的滥用，导致Hp耐药性增加，治疗失败可能会逐渐导致原发感染发展为更严重的并发症。脲酶是Hp在胃中定植和致病的关键因素，抑制脲酶的活性对降低Hp感染风险是至关重要的。本研究构建了特异性针对Hp脲酶亚单位（UreB）的重组纳米抗体Ab的基因工程表达系统，并对其在食品级益生菌中的表达进行了探索，主要研究内容如下： （1）Hp脲酶的制备及活性测定：对Hp扩增培养后，提取菌体内得脲酶，通过透析除盐和浓缩后，经QuickStartBradford方法测定，脲酶含量为0.73mg/mL。依次利用酚红指示剂法和靛酚法对提取的脲酶分别进行定性与定量的活性测定，结果显示所制备的脲酶具有很高的活性，其酶活力为27.77U/mg。 （2）抗HpUreB纳米抗体（UreB-Ab）的结构分析：I-TASSER软件分析显示UreB-Ab与PDB数据库中的6EHW结构模型的匹配评分最高，从而得到评分最高的结构模型，再利用ClussPro2软件进行UreB-Ab对接预测，应用Pmyol软件进行分子间作用力分析。结果显示为UreB与抗体Ab分子间有较强的相互作用力（氢键）。 （3）UreB-Ab在大肠杆菌中的异源表达及活性检测：分别构建了pET-28a(+)-Ab、pE-SUMO-Ab、pMal-c2x-Ab等重组载体，并在大肠杆菌Rosetta(DE3)进行诱导表达后分别获得Ab、SUMO-Ab、MBP-Ab等抗体蛋白。单向免疫扩散实验结果显示脲酶与Ab在孔周围可形成白色沉淀环，活性测定结果显示Ab、SUMO-Ab、MBP-Ab对脲酶的抑制率依次为48.0%、74.0%、12.5%，表明重组抗体具有很好的对HpUreB抗原的亲和力及抑制活性。 （4）UreB-Ab在益生菌中的异源表达及活性检测：分别构建了PTM151-Ab、PNZ8148-Ab、PNZ8148-Usp45-Ab等重组载体，依次在益生菌株大肠杆菌Nissle1917（EcN）、乳酸乳球菌NZ9000中获得了表达。单向免疫扩散实验证实所获抗体均能与UreB抗原有效结合，活性测定结果显示EcN表达的Ab对脲酶抑制率为67.4%，而乳酸乳球菌表达的Ab对脲酶抑制率为85.7%，均可作为幽门螺杆菌抗体药物潜在的口服益生菌递送系统。 研究结论：本研究应用基因工程方法，得到了特异性针对Hp脲酶亚单位B（UreB）的重组纳米抗体（UreB-Ab）益生菌表达系统，将有望以活菌形式递送进入体内，实现对Hp的直接精准防控。此外，特异性识别Hp抗原的抗体不仅能应对感染，还能克服细菌耐药性的发展。因此，本研究为Hp的免疫药物疗法开发奠定了良好的基础，具有良好的创新性与应用潜力。
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