志賀氏菌VirB蛋白激活毒力基因轉錄的分子機理研究
發(fā)布時間:2024-05-11 23:54
在現(xiàn)代社會中,細菌性痢疾仍然是全球公共衛(wèi)生安全面臨重大威脅之一。在發(fā)展中國家,細菌性痢疾的危害尤為嚴重。志賀氏菌屬于革蘭氏陰性桿菌,是導致細菌性痢疾的首要病原體。志賀氏菌可分為四個血清群,包括了A群:志賀氏痢疾桿菌(S.dysenteriae),B群:福氏痢疾桿菌(S.flexneri),C群:鮑氏痢疾桿菌(S.boydii)和D群:宋內(nèi)氏痢疾桿菌(S. sonnei)。在我國,福氏痢疾桿菌為主要的流行菌株。在以往的研究工作中,我們于2001年完成了福氏痢疾桿菌2a301株的全基因組序列測定,是我國首個獨立完成的微生物基因組項目,為志賀氏菌的致病機理研究提供了完整的遺傳背景信息。 志賀氏菌的基因組序列與大腸桿菌高度同源,其致病性主要基于細菌中約230Kb的侵襲性大質(zhì)粒。痢疾桿菌的毒力基因集中分布在侵襲性大質(zhì)粒中約31Kb的”entry region"中。這些毒力基因編碼了包括細菌毒素,三型分泌系統(tǒng)(T3SS)的結構蛋白及效應因子等大量蛋白質(zhì)。因此,毒力基因的表達無疑為細菌造成巨大的代謝負擔。因此,在進化的過程中,志賀氏菌形成了一個精巧的毒力基因轉錄和表達調(diào)控體系,由來自侵襲性大質(zhì)粒的調(diào)...
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
志賀氏菌致病機理
志賀氏菌致病的分子機制
志賀氏菌毒力大質(zhì)粒基因組
志賀氏菌毒力大質(zhì)粒編碼蛋白
志賀氏菌毒力大質(zhì)粒的毒力調(diào)控
志賀氏菌T3SS
志賀氏菌T3SS的粘附和誘導
志賀氏菌T3SS誘導引發(fā)細菌侵襲
志賀氏菌細胞內(nèi)移動和細胞間播散
總結
志賀氏菌毒力調(diào)控因子VirB蛋白研究進展
VirB蛋白的主要結構域
VirB蛋白轉錄調(diào)控的分子遺傳學基礎
VirB蛋白通過佶抗H-NS蛋白實現(xiàn)基因轉錄
VirB 同源蛋白 ParB,KorB,SopB 和 SpoOJ 結構
VirB蛋白措抗H-NS的分子機制
總結
本課題研究擬解決科學問題
本課題研究內(nèi)容和意義
1. VirB蛋白結構生物學研究
2. VirB蛋白的生物物理及生物化學的研究
3. VirB蛋白的體內(nèi)細菌學研究
1. 材料
1.1 菌株
1.2 DNA
1.3 質(zhì)粒
1.4 常用試劑和耗材
1.5 常用溶液
1.6 常用儀器和設備
2. 方法
2.1 質(zhì)粒構建
2.2 virB基因突變菌株的構建
2.3 蛋白表達純化
2.4 硒代蛋白表達純化
2.5 熒光光譜實驗
2.6 復合物的組裝
2.7 晶體的初篩
2.8 晶體優(yōu)化
2.9 晶體數(shù)據(jù)收集與結構解析
2.10 凝膠阻滯實驗
2.11 beta半乳糖苷酶活性測定
3. 結果
3.1 VirB蛋白同源于質(zhì)粒分離蛋白
3.2 蛋白表達和純化
3.3 VirB蛋白結合DNA的模式
3.4 VirB蛋白晶體學研究
3.5 VirB蛋白核心結構域與DNA復合物的結構
3.6 VirB蛋白體外結合DNA特性
3.7 VirB蛋白結構與功能的關系
3.8 VirB蛋白R167氨基酸功能
4. 討論
4.1 VirB蛋白核心結構域與質(zhì)粒分離蛋白ParB高度類似
4.2 VirB蛋白結構核心結構域C端螺旋束的功能
4.3 VirB蛋白核心結構域結合box2生物學意義
4.4 VirB蛋白C端結構域參與蛋白與DNA高分子復合物的組裝
4.5 VirB蛋白特異性和非特異性結合DNA
4.6 R167為VirB蛋白特異性識別DNA的重要氨基酸
5. 結論
參考文獻
附錄
致謝
個人簡歷及發(fā)表文章
本文編號:3970555
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學位級別】:博士
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摘要
Abstract
引言
志賀氏菌致病機理
志賀氏菌致病的分子機制
志賀氏菌毒力大質(zhì)粒基因組
志賀氏菌毒力大質(zhì)粒編碼蛋白
志賀氏菌毒力大質(zhì)粒的毒力調(diào)控
志賀氏菌T3SS
志賀氏菌T3SS的粘附和誘導
志賀氏菌T3SS誘導引發(fā)細菌侵襲
志賀氏菌細胞內(nèi)移動和細胞間播散
總結
志賀氏菌毒力調(diào)控因子VirB蛋白研究進展
VirB蛋白的主要結構域
VirB蛋白轉錄調(diào)控的分子遺傳學基礎
VirB蛋白通過佶抗H-NS蛋白實現(xiàn)基因轉錄
VirB 同源蛋白 ParB,KorB,SopB 和 SpoOJ 結構
VirB蛋白措抗H-NS的分子機制
總結
本課題研究擬解決科學問題
本課題研究內(nèi)容和意義
1. VirB蛋白結構生物學研究
2. VirB蛋白的生物物理及生物化學的研究
3. VirB蛋白的體內(nèi)細菌學研究
1. 材料
1.1 菌株
1.2 DNA
1.3 質(zhì)粒
1.4 常用試劑和耗材
1.5 常用溶液
1.6 常用儀器和設備
2. 方法
2.1 質(zhì)粒構建
2.2 virB基因突變菌株的構建
2.3 蛋白表達純化
2.4 硒代蛋白表達純化
2.5 熒光光譜實驗
2.6 復合物的組裝
2.7 晶體的初篩
2.8 晶體優(yōu)化
2.9 晶體數(shù)據(jù)收集與結構解析
2.10 凝膠阻滯實驗
2.11 beta半乳糖苷酶活性測定
3. 結果
3.1 VirB蛋白同源于質(zhì)粒分離蛋白
3.2 蛋白表達和純化
3.3 VirB蛋白結合DNA的模式
3.4 VirB蛋白晶體學研究
3.5 VirB蛋白核心結構域與DNA復合物的結構
3.6 VirB蛋白體外結合DNA特性
3.7 VirB蛋白結構與功能的關系
3.8 VirB蛋白R167氨基酸功能
4. 討論
4.1 VirB蛋白核心結構域與質(zhì)粒分離蛋白ParB高度類似
4.2 VirB蛋白結構核心結構域C端螺旋束的功能
4.3 VirB蛋白核心結構域結合box2生物學意義
4.4 VirB蛋白C端結構域參與蛋白與DNA高分子復合物的組裝
4.5 VirB蛋白特異性和非特異性結合DNA
4.6 R167為VirB蛋白特異性識別DNA的重要氨基酸
5. 結論
參考文獻
附錄
致謝
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