冰岛硫化叶菌Ⅲ-B型CRISPR-Cas系统Cmr-α复合物核酸干涉核心结构域的功能研究

发布时间：2022-01-27 04:17

　　在漫长的进化过程中,宿主为了抵御病毒的入侵,进化出各种防御机制;病毒为了存活,也进化出逃避宿主防御的各种分子机制。CRISPR-Cas系统是原核生物（包括古菌和细菌）进化出的,用来抵御外源遗传元件（包括病毒和质粒）入侵的获得性免疫系统。但是,我们目前对这种共同进化的关系及其分子机制的了解还十分贫乏。本项研究旨在揭示冰岛硫化叶菌体内,Ⅲ-B亚型CRISPR-Cas系统Cmr-α干涉过程中,关键蛋白亚基Cmr2（Cas10家族蛋白）的两个关键保守功能域（HD结构域和Palm结构域）对Cmr-α核酸干涉活性的影响。并进一步系统定位古菌病毒SMV1和STSV2中逃逸或阻碍Ⅲ-B Cmr-α亚型抗病毒免疫的关键基因,从而帮助揭示古菌病毒与宿主共同进化的过程中,是如何相互作用的。本研究实验结果如下:1.使用靶向冰岛硫化叶菌基因组lac S基因并且能够激活Cmr2的非特异性核酸干涉活性的mini CRISPR质粒,探索在冰岛硫化叶菌体内,其Ⅲ-B型Cmr-α复合物中Cmr2（Cas10）亚基的保守功能域HD结构域、Palm结构域对核酸干涉过程的影响。结果发现:Palm结构域突变复合物仍然具有高效非特... 

【文章来源】：华中农业大学湖北省211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

生物的系统发育树(Madiganetal2018)

古菌的系统发育树（http://genome.ucsc.edu）

华中农业大学2020届硕士研究生学位论文14经过全基因组测序分析，冰岛硫化叶菌基因组由两个CRISPRlocus组成，其中的repeat序列高度保守，一个含有114个“repeat-spacer”单位，一个含有92个“repeat-spacer”单位(Guoetal2011)。S.islandicusREY15A所编码CRISPR-Cas免疫系统有3种不同的类型，分别是一个I-A（Cascade）亚型和两个III-B（Cmr-α和Cmr-β）亚型。在冰岛硫化叶菌REY15A体内，其包含的CRISPR-Cas体系的作用机理如下（图1-4）(Jacksonetal2017)。图1-4CRISPR-Cas系统的作用机制(Jacksonetal2017)。Fig.1-4MechanismoftheCRISPR-Cassystem(Jacksonetal2017).（1）免疫适应（CRISPRadaptation）。质粒与病毒等都属于外源遗传元件，


本文编号：3611743