副猪格拉瑟菌的荚膜分型方法及原理研究进展

Advances in Capsular Typing Method and Principle of Glaesserella parasuis

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摘要副猪格拉瑟菌(GPS)是猪的重要病原菌之一,自1910年被确认为猪格拉瑟病的病原以来,血清型鉴定是GPS研究领域长期以来的"卡脖子"环节.1992年,基于GPS热稳定抗原的凝胶免疫扩散试验(GID)分型方法首次将GPS分为1-15型,但有约25％的菌株不可分型,当时对于其分型抗原的成分也不明确.2003年,基于GPS的"盐水提取物"抗原建立了 GPS的间接血凝试验(IHA)分型方法,其敏感性和分型率均高于GID,但仍有约15％的菌株不可分型.IHA和GID方法的分型结果基本一致,因此能够确定两者的分型抗原是基于相同的GPS表面多糖成分,但仍不能确定是荚膜多糖,或是LPS,甚或是其他多糖物质.2013年,1-15型GPS荚膜多糖的合成基因簇得到成功解析,证实其血清型抗原形成的本质是荚膜多糖.2015年,Howell等基于GPS荚膜的特异性靶基因设计引物,建立了 GPS的PCR分型方法(H-PCR),但不能对血清5型和12型进行鉴别;2017年,Jia等基于GPS荚膜的特异性靶基因也建立了一套PCR分型方法(J-PCR),能对血清5型和12型进行了鉴别.两种PCR分型方法配合使用可对几乎所有GPS菌株分型,并从分子生物学基础上验证了其与GID和IHA方法的一致性,最终确认三种分型方法的抗原基础均为GPS荚膜.PCR分型方法具有操作简单、速度快、成本低等优点,成功解决了 GID和IHA血清分型方法中的诸多问题,得到了广泛应用.本文系统回顾了 GPS GID、IHA和PCR分型方法的建立与应用历史,及其相同抗原基础的发现历程,以期为GPS三种分型方法的免疫学物质基础及原理提供系统的理论知识,为副猪格拉瑟菌病防控技术的研发提供新思路.