嗜肺軍團(tuán)菌dps-lp基因功能及其調(diào)控的研究.pdf

1、嗜肺軍團(tuán)菌是軍團(tuán)病的致病菌，在環(huán)境中，軍團(tuán)菌通常生活在各種水體中。人通過(guò)吸入含軍團(tuán)菌的氣溶膠感染軍團(tuán)病，其致病性在于它可在肺巨噬細(xì)胞中進(jìn)行胞內(nèi)繁殖，并導(dǎo)致巨噬細(xì)胞裂解，從而引發(fā)炎癥。自從被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，該菌以其獨(dú)特的胞內(nèi)寄生行為以及毒力分泌系統(tǒng)引起了各國(guó)細(xì)菌遺傳學(xué)家的興趣，成為細(xì)菌胞內(nèi)繁殖研究的模式生物之一。 本論文從氨基酸序列同源性、保守功能域以及三維結(jié)構(gòu)模型分析，得出軍團(tuán)菌Dps(Dps—lp)具有典型的Dps家族蛋白特征。Dp

2、s—lp與大部份的Dps同源蛋白的氨基酸序列有比較顯著的同源性，鐵氧中心的關(guān)鍵氨基酸位點(diǎn)高度保守，與DNA結(jié)合的關(guān)鍵位點(diǎn)也很保守；通過(guò)在線結(jié)構(gòu)分析網(wǎng)站預(yù)測(cè)Dps—lp的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)特征與其它菌中Dps同源蛋白的結(jié)構(gòu)非常相似。對(duì)dps—lp啟動(dòng)子區(qū)域的初步研究顯示：dps—lp的轉(zhuǎn)錄起始于其ORF上游的第25個(gè)堿基。 本論文先從轉(zhuǎn)錄水平分析了軍團(tuán)菌dps—lp的表達(dá)及在受到外界脅迫后的表達(dá)變化。dps—lp在軍團(tuán)菌生長(zhǎng)的整個(gè)周

3、期都會(huì)表達(dá)，但在穩(wěn)定期的表達(dá)量明顯高于指數(shù)期。培養(yǎng)液中加入鐵離子螯合劑后，dps—lp的表達(dá)量迅速上升，這種表達(dá)量的瞬間變化沒(méi)有生長(zhǎng)周期的區(qū)別，顯示dps—lp的表達(dá)不僅受到生長(zhǎng)周期的調(diào)控，同時(shí)還受到環(huán)境中鐵離子濃度的調(diào)控。過(guò)氧化氫脅迫、酸脅迫、熱激處理后，都將導(dǎo)致dps—lp表達(dá)量的迅速上升。 本論文還分析了Dps—lp的缺失對(duì)軍團(tuán)菌生長(zhǎng)及抵御外界脅迫能力的影響。Dps—lp的缺失對(duì)于軍團(tuán)菌在正常培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)無(wú)顯著影響，但會(huì)

4、導(dǎo)致突變株在缺鐵培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)發(fā)生延遲。Dps—lp的缺失對(duì)軍團(tuán)菌抵御外界脅迫的能力有較大的影響，突變株對(duì)于過(guò)氧化氫脅迫、酸脅迫、熱激的抵抗能力明顯不如野生型，同時(shí)對(duì)鹽的敏感性下降。初步的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，Dps—lp的缺失對(duì)軍團(tuán)菌的毒力造成了一定的影響。 本論文對(duì)影響dps—lp表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行了篩選。運(yùn)用轉(zhuǎn)座子插入突變的方法，成功的篩選到vacB等一系列能夠調(diào)控dps—lp表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子；用生物信息學(xué)方法，在dps—lp啟動(dòng)子