大腸桿菌O157：H7 sRNA的篩選及鑒定.pdf

1、sRNA(小RNA)又叫ncRNA(非編碼RNA)，廣泛分布于原核生物和真核生物。迄今為止，在各種細(xì)菌中總共發(fā)現(xiàn)了超過200種sRNA，其中研究最充分的是大腸桿菌，發(fā)現(xiàn)了約80種sRNA。 sRNA涉及的功能非常豐富，從結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)到催化作用，影響生物體的各種生理進(jìn)程，包括RNA加工，mRNA穩(wěn)定性及翻譯，蛋白穩(wěn)定性和分泌。單個sRNA就能調(diào)控多個基因并對細(xì)胞生理產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。sRNA有不同的作用機(jī)制，其中大多數(shù)與靶mRNA配對，

2、并且需要RNA伴侶Hfq的協(xié)助。 大腸桿菌O157:H7是全球性的公共衛(wèi)生威脅，它引起出血型腸炎的暴發(fā)流行，某些甚至導(dǎo)致溶血尿毒癥而死亡。疾病的嚴(yán)重性，有效治療手段的缺乏和污染食品帶來潛在的大規(guī)模暴發(fā)的可能性，促使我們對O157:H7發(fā)病機(jī)制和檢測手段進(jìn)行研究。由于sRNA在細(xì)菌中發(fā)揮廣泛作用，包括細(xì)菌毒力，所以在這里我們尋找O157:H7中的sRNA。這有助于研究O157:H7的致病性和生理學(xué)，并且開辟新途徑來了解O157:H

3、7感染的分子機(jī)制。 目前，對sRNA的研究主要采用生物信息學(xué)預(yù)測結(jié)合分子生物學(xué)實驗的方法。為了尋找到有效的方法來預(yù)測大腸桿菌O157:H7全基因組中的未知sRNA基因，我們的出發(fā)點是利用一系列已知sRNA的共同特征作為參考，結(jié)合已知sRNA的轉(zhuǎn)錄信號和基因編碼特點來確定所用的計算機(jī)策略。通過設(shè)定各種限制參數(shù)，我們在大腸桿菌O157:H7 EDL933中預(yù)測了53個sRNA編碼基因，在大腸桿菌O157:H7 sakai菌株中預(yù)測了

4、65個sRNA編碼基因。這些基因均位于基因間區(qū)。接著我們對大腸桿菌O157:H7 EDL933中的49個候選sRNA進(jìn)行了實驗驗證。所用的驗證方法是雜交，包括斑點雜交和northern blot。用于雜交的寡核苷酸探針設(shè)計為與預(yù)測sRNA的序列互補，并且限制其長度。合成的探針用非放射性的地高辛進(jìn)行標(biāo)記，地高辛是一種核酸嵌入劑。 這里我們報道在大腸桿菌O157:H7 EDL933中發(fā)現(xiàn)的10個編碼sRNA的基因，這些sRNA基因均