Research

MOLECULAR CHARACTERIZATION OF a 60 kDa 

MYCOBACTERIUM BOVIS-SPECIFIC ANTIGEN: TOWARDS PRODUCTION OF RELIABLE SKIN TEST FOR BOVINE TUBERCULOSIS

By

Amr M. Mohamed*, Essam A. Nasr** and Ghada, A. Abou El-Ella*

* Clinical Laboratory Diagnosis, Dept. Animal Medicine, Faculty of Veterinary Medicine, Assiut University

** Bacterial Diagnostic Products, Veterinary Serum and Vaccine Research Institute, Abbassia, Cairo, Egypt.

Abstract :

An alternative antigen for tuberculin that improves skin test specificity is an important requirement for the control of bovine tuberculosis. Purification and characterization of Mycobacterium bovis-specific protein that is biologically active for delayed type hypersensitivity (DTH) reaction is a prerequisite for production of such alternative antigen. In the present study, an anion-exchange chromatography was used for fractionation of conventional purified protein derivative (PPD)of bovine tuberculin. Obtained fractions were subjected to in vitro evaluation by lymphocytic proliferation assay (LPA) using peripheral blood monocytic cells (PBMC) from guinea pigs sensitized with different Mycobacterium species for selection of antigenically active protein fractions that elicited Mycobacterium bovis-specific reaction. Selected fraction was subjected to re-fractionation using shallower linear gradient. Obtained fractions were SDS-PAGE analyzed for protein content and re-evaluated by LPS using PBMC from Mycobacterium bovis-sensitized guinea pigs for selection of immunologically active protein fractions. Selected fractions were evaluated in vivo by skin testing of Mycobacterium bovis-sensitized guinea pigs for selection of DTH reactive protein fraction. The results of the study revealed the characterization of approximately 60 kDa protein fraction that elicited specific immune reaction at both in vitro and in vivo levels. In conclusion, there is a potential for the characterized 60 kDa protein as a possible skin test candidate reagent with enhanced specificity for bovine tuberculosis. Further investigations are required before the validation of the proposed antigen as a potential skin test candidate for control of bovine tuberculosis. These include mass production of proposed antigen as a recombinant protein and its skin test evaluation in cattle under field conditions.

استخدام البيولوجيا الجزيئية في تحديد وفصل بروتين نوعي( 60 كيلو دالتون)  ذو خواص مناعية نوعية لميكروب السل البقري: نحو الوصول إلى اختبار تشخيصي حقلي  فعال لمكافحة  مرض السل البقري

عمرو محمد عبد الفتاح ، عصام أمين نصر ، غادة أحمد أبو العلا

1- التشخيص المعملي الإكلينيكي - قسم طب الحيوان – كلية الطب البيطرى – جامعة أسيوط – أسيوط

2- قسم المواد المشخصة – معهد الأمصال واللقاحات البيطرية بالعباسية، القاهرة

الملخص العربى

أظهرت الدراسات أن إنتاج انتجين بديل لمركب التبوبركلين يمثل احتياج هام لتحسين الحساسية النوعية لاختبار حساسية الجلد المستخدم لتشخيص مرض السل البقري. إلا إنه يسبق ذلك حتمية تحديد بروتين نوعي خاص بميكروب السل البقري ذو نشاط حيوي وله القدرة على إحداث نوع الحساسية المتأخرة المميزة لاختبارات حساسية الجلد. في هذه الدراسة تم فصل البروتينات المكونة لمركب التيوبر كلين باستخدام جهاز فصل البروتينات من نوع تبادل الأيوانات الكروموتوجرافي. تم بعد ذلك عملية تقييم للبروتينات المفصولة باختبارات خارج الجسم عن طريق استخدام خلايا الدم المناعية المفصولة من حيوانات خنازير غينيا مرفوعة الحساسية للأنواع المختلفة لميكروب الميكوبكتريا. اتبع ذلك اخضاع البروتينات المختارة إلى عملية فصل أدق وتم إعادة التقييم باختبارات خارج الجسم عن طريق استخدام خلايا الدم المناعية المفصولة من حيوانات خنازير غينيا مرفوعة الحساسية لميكروب السل البقري. توصلت الدراسة إلى تحديد بروتين نوعي ذو وزن جزيئي في حدود 60 كليو دالتون والذي أعطى أفضل النتائج من حيث القدرة المناعية والحساسية النوعية للاصابة بميكروب السل البقري. انتهت الدراسة إلى وجود إمكانية لاستخدام هذا البروتين كانتجين بديل لمركب التيوبر كلين في تشخيص مرض السل البقري باستخدام اختبار حساسية الجلد وذلك لماله من حساسية نوعية عالية. تجدر الإشارة إلى الحاجة أولاً إلى إعادة تقييم هذا الانتيجين على حيوانات المزرعة وذلك بعد إعادة إنتاجه بكميات كبيرة وذلك باستخدام طرق الهندسة الوراثية والاستنساخ.

*   *   *

Last Update 12-5-2007
Copyright © 2006,Assiut University Network BY Homepage Team
for any suggestions contact webmaster