铜绿假单胞菌中两个调节子基因对致病因子的调控研究
本文关键词: 铜绿假单胞菌 调节子 Ⅲ型分泌系统 致病因子 蛋白定位 出处:《西北大学》2016年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:铜绿假单胞菌(Pseudomonas aerugionsa, PA)是广泛存在于自然界中的革兰氏阴性杆菌,它可以感染人类引起不同病症甚至造成死亡。铜绿假单胞菌之所以普遍存在、适应性强受益于其体内有多种基因调控系统,能快速调节基因表达以应对外界条件变化。Gac/Rsm系统是铜绿假单胞菌中一个重要的基因调控系统,其小蛋白RsmA是一种全局调控因子,调控多种致病因子的表达。本实验室在前期筛选rsmA调控基因时,得到一个影响rsmA表达的基因PA4664 (prmC)。大肠杆菌中与PA4664同源的基因prmC是一个肽链释放因子的甲基转移酶,参与肽链合成的正常释放。本课题以突变体/△PA4664为研究对象,研究了PA4664基因对铜绿假单胞菌多种表型的影响及其对相关基因调控的分子机制。研究发现,突变体△PA4664的泳动、丛动和蹭行运动均明显降低。在突变体△PA4664中互补rsmA可使运动的表型恢复至野生型水平。然而,电镜观察突变体△PA4664中的鞭毛和菌毛并未明显受损,说明PA4664对运动的影响并不是通过影响鞭毛和菌毛的结构,而是通过调节RsmA实现的。实验发现,除运动能力外,PA4664还影响铜绿假单胞菌群体感应系统(Quorum sensing, QS)以及生物被膜的生成。在突变体△PA4664中,QS系统的las和rhl基因表达量都明显降低,生物被膜多聚复合物合成量减少;突变体△PA4664胞内c-di-GMP也降低了近一半。同时PA4664也影响菌体的致病因子,如绿脓菌素和T3SS分泌蛋白。以果蝇(Drosophila melanogaster Canton S)和中国白菜(Brassica pekinensis)为模型的致病性实验表明,突变体/△PA4664的致病性相对于野生型有较大降低。在本研究构建的突变体/△PA4664的互补体中,运动性、绿脓菌素产量和c-di-GMP水平等均恢复至野生型水平,进一步证实PA4664调控作用。综上所述,这些结果表明,PA4664是rsmA上游调控网络的一分子,它通过rsmA对铜绿假单胞菌的运动性等表型起重要的调控作用。本研究同时对PA4595蛋白进行初步研究。亚细胞定位免疫印迹实验证明PA4595蛋白属于ATP结合盒ABC蛋白家族的REG亚家族。REG亚家族蛋白定位于细胞质中,与普通的ABC蛋白定位在生物膜上不同,不参与物质运输。PA4595基因突变后T3SS的分泌蛋白和调节蛋白表达均升高,本研究发现它并不是通过vfr或者rsmA等对ExsA的调节而导致以上变化的。
[Abstract]:Pseudomonas aerugionsa (PA) is a gram-negative bacilli widely found in nature. Pseudomonas aeruginosa is widely found in humans because of its adaptability to a variety of gene regulatory systems. Gac / Rsm system is an important gene regulation system in Pseudomonas aeruginosa, and its small protein RsmA is a global regulatory factor. Regulation of the expression of multiple pathogenic factors. Our laboratory screening of rsmA regulatory genes in the early stage. A gene that affects the expression of rsmA was obtained. The gene prmC, which is homologous to PA4664 in E. coli, is a methyltransferase of peptide chain releasing factor. Participate in the normal release of peptide chain synthesis. In this study, the mutant / PA4664 as the research object. The effects of PA4664 gene on many phenotypes of Pseudomonas aeruginosa and the molecular mechanism of regulation of related genes were studied. In the mutant PA4664, complementary rsmA could restore the exercise phenotype to the wild-type level. Electron microscopic observation showed that the flagella and fimbriae in the mutant PA4664 were not significantly damaged, indicating that the effect of PA4664 on the movement was not by affecting the structure of the flagella and the fimbriae. The results showed that PA4664 also affected the colony sensing system of Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), Quorum sensing. QS) and biofilm formation. The expression of las and rhl genes in the QS system of mutant PA4664 was significantly decreased, and the synthesis of biofilm polycomplex was decreased. The intracellular c-di-GMP of the mutant PA4664 was reduced by nearly half, and PA4664 also affected the pathogenic factors of the bacteria. For example, Pseudomonas aeruginosa and T3SS secreted proteins. Drosophila melanogaster Canton S) and Chinese cabbage (. Brassica pekinensis is the pathogenicity of the model. The pathogenicity of mutants / PA4664 was significantly lower than that of wild type. In the mutants / PA4664 complementants constructed in this study, motility was observed. Pseudomonas aeruginosa yield and c-di-GMP level returned to the wild-type level, further confirmed the regulatory role of PA4664. In conclusion, these results show that. PA4664 is a member of rsmA upstream regulatory network. It plays an important role in regulating the motility and other phenotypes of Pseudomonas aeruginosa by rsmA. In this study, we also studied the PA4595 protein. Subcellular localization immunoblotting assay showed that PA4595. The protein belongs to the REG subfamily of the ATP binding box ABC family. The protein of the REG subfamily is located in the cytoplasm. The expression of T3SS secretory protein and regulatory protein were increased after the mutation of PA4595 gene, which was different from the normal ABC protein in biofilm. This study found that these changes were not caused by the regulation of ExsA by vfr or rsmA.
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:R378
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 林晓 ,陈美云 ,林其昌 ,陈公平;222株铜绿假单胞菌药敏结果[J];现代医药卫生;2002年10期
2 王炳华;王炳云;;106株铜绿假单胞菌药敏结果分析[J];基层医学论坛;2004年06期
3 黄志强;李丽君;卢娟;;肺结核病合并感染铜绿假单胞菌的药敏分析[J];临床肺科杂志;2010年09期
4 封尊玉;;铜绿假单胞菌的治疗策略[J];海南医学;2010年21期
5 刘萍;张志伦;倪丹妮;吴杰红;;铜绿假单胞菌产金属β-内酰胺酶因素分析[J];中华医院感染学杂志;2011年23期
6 吴丽娟,熊尔阳,邓光贵;聚合酶链反应检测铜绿假单胞菌的研究现状[J];国外医学.临床生物化学与检验学分册;1996年06期
7 周铁丽,曹建明;一种鉴定铜绿假单胞菌的新方法[J];陕西医学检验;1997年04期
8 朱小平;78株铜绿假单胞菌药敏结果的初步探讨[J];江苏临床医学杂志;1999年05期
9 孙东华,边瑞岩,孙跃军,王庆敏;铜绿假单胞菌污染矿泉水调查分析[J];环境与健康杂志;2000年04期
10 张文英;86株铜绿假单胞菌的耐药调查[J];华夏医学;2000年04期
相关会议论文 前10条
1 方莉;许媛;黄义山;蔡燕;唐中;杨明辉;廖涛;;铜绿假单胞菌金属β-内酰胺酶基因的检测[A];中华医学会第九次全国检验医学学术会议暨中国医院协会临床检验管理专业委员会第六届全国临床检验实验室管理学术会议论文汇编[C];2011年
2 周明明;周铁丽;李超;吴庆;陈栎江;吴莲凤;彭定辉;;主动外排在铜绿假单胞菌耐药中的作用研究[A];2009年浙江省检验医学学术年会论文汇编[C];2009年
3 陈邦;王琰;苟晓峰;陈林;;嘧霉胺对铜绿假单胞菌基因的调节[A];第六届全国化学生物学学术会议论文摘要集[C];2009年
4 朱丹;李欣;;对亚胺培南耐药的铜绿假单胞菌的体外药敏分析[A];2005年浙江省呼吸系病学术年会论文汇编[C];2005年
5 洪波;贡联兵;;铜绿假单胞菌对亚胺培南的药敏分析[A];第五次全国中青年检验医学学术会议论文汇编[C];2006年
6 徐海茹;田彬;岳娜;胡志东;;临床分离的铜绿假单胞菌耐药结果分析[A];第五次全国中青年检验医学学术会议论文汇编[C];2006年
7 赵书平;姜梅杰;;神经内科重症监护室铜绿假单胞菌氨基糖苷类修饰酶基因研究[A];中华医学会第七次全国检验医学学术会议资料汇编[C];2008年
8 张杜超;方向群;;微重力对铜绿假单胞菌毒力影响及与肺部感染关系[A];2011年空间生命与生命起源暨航天医学工程学术研讨会论文集[C];2011年
9 李春梅;钟晓祝;;铜绿假单胞菌医院感染监测分析[A];中华预防医学会消毒分会学术年会论文汇编[C];2010年
10 熊娟;梁丽红;;尿液中分离出产红脓素的铜绿假单胞菌[A];2012全国临床微生物与感染免疫学术研讨会论文集[C];2012年
相关重要报纸文章 前5条
1 浙江大学医学院附属第一医院 俞云松;铜绿假单胞菌耐药全国流行[N];健康报;2008年
2 李曙平;铜绿假单胞菌 老年病房的主要致病菌[N];中国中医药报;2003年
3 王振岭;铜绿假单胞菌耐药问题严重[N];中国医药报;2002年
4 天津医科大学总医院检验科 胡志东;关注铜绿假单胞菌对碳青霉烯类药物的耐药[N];健康报;2009年
5 ;碳青霉烯类抗生素[N];农村医药报(汉);2007年
相关博士学位论文 前10条
1 张瑞琴;氟喹诺酮类药物诱导铜绿假单胞菌耐药性及分子机制的研究[D];山西医科大学;2015年
2 曹振辉;铜绿假单胞菌裂解性噬菌体的筛选、鉴定及应用[D];大连理工大学;2015年
3 苏甜甜;铜绿假单胞菌鞭毛及生物膜调控蛋白FleQ和糖苷水解酶PslG的结构与功能研究[D];山东大学;2015年
4 张明亮;铜绿假单胞菌F_(190-342)-I_(21-83)基因重组鼠伤寒沙门菌的构建及实验免疫研究[D];吉林大学;2015年
5 蔡双启;铜绿假单胞菌对头孢哌酮钠/舒巴坦钠的耐药变迁及差异蛋白组学和比较基因组学研究[D];广西医科大学;2016年
6 倪磊;铜绿假单胞菌蹭行运动和表面感知机制的研究[D];中国科学技术大学;2016年
7 张秋勤;生鲜鸡肉中腐败菌群体感应信号分子研究[D];南京农业大学;2014年
8 宋思捷;轻型链球菌促进铜绿假单胞菌致病性及机制研究[D];重庆医科大学;2016年
9 张若文;烧伤病房耐碳青霉烯类铜绿假单胞菌耐药机制及分子流行病学研究[D];吉林大学;2012年
10 张亚妮;谷胱甘肽与铜绿假单胞菌致病性及抗生素抗性的关系研究[D];西北大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 贾子中;黄连素对烧伤创面铜绿假单胞菌生物膜干预试验及自制中药临床应用观察[D];内蒙古大学;2015年
2 王颖;新型抗耐药革兰氏阴性菌药物的筛选研究[D];北京协和医学院;2015年
3 马超;无机镓化合物抗菌性能研究[D];西南交通大学;2015年
4 蒲攀;林麝源铜绿假单胞菌的分离鉴定及毒力研究[D];四川农业大学;2014年
5 任佳会;间接ELISA检测林麝源铜绿假单胞菌抗体方法的建立及应用评估[D];四川农业大学;2015年
6 白文丽;林麝养殖场铜绿假单胞菌的分布调查及抗菌消毒药物的筛选[D];四川农业大学;2015年
7 董满园;铜绿假单胞菌群体感应抑制剂的分离与活性评价[D];中国海洋大学;2015年
8 郑红达;假单胞菌喹诺酮信号系统抑制剂的筛选与研究[D];中国海洋大学;2013年
9 李鸿飞;黏液型铜绿假单胞菌耐药特征和耐药株相关基因型分析[D];吉林大学;2016年
10 王康;铜绿假单胞菌调节蛋白VqsR、Arr及T3SS系统转运蛋白PopB/D的结构与功能研究[D];山东大学;2016年
,本文编号:1458926
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/1458926.html