Shiraz University Iranian Journal of Veterinary Research 1728-1997 26 4 2025 12 21 Molecular typing of Dichelobacter nodosus in ovine footrot and expression of its fimbrial biogenesis protein PilQ as a candidate footrot vaccine تایپینگ مولکولی دیکلوباکتر نودوسوس در بیماری پوسیدگی پا گوسفند و بیان پروتئین بیوژنز فیمبریایی آن PilQ به عنوان یک واکسن کاندید برای پوسیدگی پا 398 406 8772 10.22099/ijvr.2025.50574.7468 EN M. Umul Qurra Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India Md. Ishfaq Hussain Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India S. Qureshi Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India S. Farooq Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India M. Nadeem Hassan Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India A. H. Wani Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India M. A. Bhat Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India Z. A. Kashoo Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India M. S. Banday Department of Clinical Pharmacology, SKIMS, Soura, Jammu and Kashmir 190011, India G. Badroo Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India M. Nabi Anaerobic Bacteriology Laboratory, Division of Veterinary Microbiology and Immunology, SKUAST-K, Shuhama, Srinagar, Jammu and Kashmir 190006, India D. Deka Department of Animal Biotechnology, CVSc, AAU, Khanapara, Guwahati-22, Assam, India Journal Article 2024 06 27 Background: Footrot is a highly contagious disease of the feet in sheep and goats. Aims: The study was conducted to determine the serogroup distribution of Dichelobacter nodosus in sheep affected by footrot on organized farms and flocks reared by farmers across four districts of the Kashmir Valley. Methods: Sheep from randomly selected organized farms and flocks raised by farmers and the Bakerwal tribes were screened for footrot lesions based on clinical signs, particularly lameness. Two hundred sixty swab samples were collected from sheep exhibiting footrot lesions, and D. nodosus infection was confirmed using 16S rRNA-specific PCR. For serogroup subtyping, multiplex PCR was performed. Furthermore, we utilized the pET28a expression vector to clone and express the outer membrane fimbrial protein antigen, which was confirmed using SDS-PAGE and Western blot analysis. Results: D. nodosus was detected in 149 samples by 16S rRNA-specific PCR. Serogroups B and E were detected in 85.9% and 10.74% of positive samples, respectively, while both serogroups were detected in 3.36% of the samples. The outer membrane domain containing the major antigenic epitopes of the pilQ gene of D. nodosus was successfully cloned into the pET28a expression vector. Conclusion: The prevalence of ovine footrot was found to be low during the study period. Serogroup B of D. nodosus was found to be predominant, while serogroup E was detected exclusively in some isolated flocks reared by farmers. The pilQ gene was successfully expressed in Escherichia coli and purified to near homogeneity, making it suitable for further exploitation as a serogroup-independent vaccine candidate against footrot. پیشینه: پوسیدگی پا یک بیماری بسیار مسری در گوسفند و بز است. هدف: این مطالعه به منظور تعیین توزیع سروگروپ دیکلوباکتر نودوسوس در گوسفندان مبتلا به پوسیدگی پا در مزارع و گله‌های سازمان یافته پرورش یافته توسط کشاورزان در چهار منطقه دره کشمیر انجام شد. روش کار: گوسفندان از مزارع و گله‌های سازمان یافته که به صورت تصادفی انتخاب شده بودند و توسط کشاورزان و قبایل بیکروال پرورش یافته بودند، بر اساس علائم بالینی به ویژه لنگش، از نظر ضایعات پوسیدگی پا غربالگری شدند. دویست و شصت نمونه سواب از گوسفندانی که ضایعات پوسیدگی پا داشتند جمع‌آوری شد و عفونت دیکلوباکتر نودوسوس با استفاده از PCR اختصاصی 16S rRNA تأیید شد. برای تعیین زیرگروه سروگروپ، PCR چندگانه انجام شد. علاوه بر این، ما از وکتور بیان pET28a برای کلون کردن و بیان آنتی‌ژن پروتئین فیمبریایی غشای خارجی استفاده کردیم که با استفاده از آنالیز SDS-PAGE و وسترن بلات تأیید شد. نتایج: دیکلوباکتر نودوسوس در ۱۴۹ نمونه با استفاده از PCR اختصاصی 16S rRNA شناسایی شد. گروه‌های سرمی B و E به ترتیب در 85/9% و 10/74% از نمونه‌های مثبت شناسایی شدند، در حالی که هر دو گروه سرمی در 3/36% از نمونه‌ها شناسایی شدند. دامنه غشای خارجی حاوی اپی‌توپ‌های آنتی‌ژنی اصلی ژن pilQ از دیکلوباکتر نودوسوس با موفقیت در ناقل بیانی pET28a کلون شد. نتیجه‌گیری: شیوع پوسیدگی کف پا گوسفندی در طول دوره مطالعه کم بود. گروه سرمی B از دیکلوباکتر نودوسوس غالب بود، در حالی که گروه سرمی E منحصراً در برخی از گله‌های ایزوله شده پرورش یافته توسط کشاورزان شناسایی شد. ژن pilQ با موفقیت در اشریشیا کلی بیان و تا حد تقریبا همگنی خالص سازی شد، که آن را برای بهره‌برداری بیشتر به عنوان یک کاندیدای واکسن مستقل از گروه سرمی علیه پوسیدگی کف پا مناسب می‌سازد.

https://ijvr.shirazu.ac.ir/article_8772_425acc0f6285a2263b4f9f1cc6e5bf7e.pdf