宿主抵御病原菌入侵的新机制：病原菌效应蛋白的谷胱甘肽化修饰

发布时间：2017-05-03 03:14

  本文关键词：宿主抵御病原菌入侵的新机制：病原菌效应蛋白的谷胱甘肽化修饰，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：蛋白质的谷胱甘肽化修饰(S-glutathionylation)属于蛋白质翻译后修饰的一种,是指在蛋白质的半胱氨酸残基上引入一个谷胱甘肽(GSH, γ-Glu-Cys-Gly)的小分子基团,存在于许多细胞内,具有抗氧化、解毒、调节细胞信号转导和细胞增殖等重要作用。最近研究表明,其在防御病原菌入侵宿主方面也发挥着一个重要的功能,而这种作用机制目前仍是未知的。基于此,我们对其展开了研究,并猜测可能存在的两种机制：一种是病原菌自身蛋白质发生谷胱甘肽化修饰,从而减弱了它入侵宿主的能力；另一种可能是宿主自身的蛋白质发生了谷胱甘肽化修饰,从而积极地抵御病原菌的入侵。在前期开展的研究中,我们发现志贺氏菌的效应蛋白在体外能发生谷胱甘肽化修饰,因此将研究重点放在病原体自身蛋白质发生谷胱甘肽化修饰。具体开展了以下研究：利用谷胱甘肽化修饰的体外重组体系及质谱实验验证OspF是否能在体外发生这种修饰；随后进一步探讨谷胱甘肽化修饰后的OspF,对其酶活以及与底物结合力的影响；随后深入到病原病感染哺乳动物细胞,研究OspF发生谷胱甘肽化修饰的情况。最后还对其它的病原菌效应蛋白SpvC、OspB、OspC、IpaH、YopJ等的谷胱甘肽化修饰也进行了初步探讨。研究结果表明：1)OspF蛋白都能够在体外发生谷胱甘肽化修饰反应,且这种修饰受氧化还原压力调节；2)发生谷胱甘肽化修饰的OspF蛋白自身的酶活和与底物结合的能力均下降；3)志贺氏菌感染真核细胞后体内表达的OspF确实能发生谷胱甘肽化修饰,使MAPK信号通路中的P-Erk量呈现先减少后逐渐恢复的趋势；4)体内外的这种修饰受环境氧化还原压力的影响；5)这种修饰在病原菌的许多效应蛋白中普遍存在。
【关键词】：病原菌 效应蛋白 OspF 谷胱甘肽化修饰 酶活
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R378
【目录】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-11
• 第一章 文献综述11-19
• 1.1 蛋白质的翻译后修饰11-12
• 1.2 病原菌的三型分泌系统及效应蛋白12-14
• 1.2.1 病原菌的三型分泌系统12-13
• 1.2.2 三型分泌系统的效应蛋白以及病原菌入侵宿主细胞的相关机制13-14
• 1.3 磷酸化苏氨酸裂合酶家族14-15
• 1.3.1 磷酸化苏氨酸裂合酶由来14
• 1.3.2 磷酸苏氨酸裂合酶的作用机理14-15
• 1.4 蛋白质的谷胱甘肽化修饰15-16
• 1.4.1 蛋白质的翻译后修饰的研究进展15
• 1.4.2 蛋白质的谷胱甘肽化修饰简介15-16
• 1.4.3 蛋白质的谷胱甘肽化修饰的生理作用和研究进展16
• 1.5 病原菌感染过程中蛋白质的谷胱甘肽化修饰16-19
• 第二章 引言19-22
• 2.1 研究背景和意义19-20
• 2.2 研究问题的由来20-22
• 第三章 材料与方法22-35
• 3.1 实验材料22-26
• 3.1.1 基础实验材料22-23
• 3.1.2 细胞23
• 3.1.3 真核和原核质粒23
• 3.1.4 试剂盒23
• 3.1.5 试剂和耗材23
• 3.1.6 试剂配方23-26
• 3.2 常用仪器设备26
• 3.3 实验方法26-35
• 3.3.1 真核载体和原核载体的构建26-27
• 3.3.2 相关蛋白的表达及纯化27-29
• 3.3.3 BCA蛋白浓度的定量方法29
• 3.3.4 细胞培养29-32
• 3.3.5 体外Pull down实验32-33
• 3.3.6 蛋白免疫共沉淀(IP)33-35
• 第四章 结果与分析35-53
• 4.1 OSPF蛋白体外谷胱甘肽化修饰反应35-39
• 4.2 点突变及质谱结果显示SPVC及OSPF蛋白的谷胱甘肽化修饰位点39-40
• 4.3 OSPF蛋白的磷酸苏氨酸裂合酶活性受谷胱甘肽化修饰的影响40-43
• 4.4 OSPF蛋白谷胱甘肽化修饰对底物的结合力的影响43-44
• 4.5 OSPF蛋白在体内的谷胱甘肽化修饰44-46
• 4.6 志贺氏菌感染真核细胞时对细胞整体水平及OSPF的谷胱甘肽化修饰的影响46-49
• 4.7 氧化性及还原性试剂在病原菌感染过程中对细胞整体水平及OSPF的谷胱甘肽化修饰的影响49-51
• 4.8 其它病原菌的效应蛋白体内谷胱甘肽化修饰51-53
• 第五章 讨论与总结53-55
• 附團55-57
• 参考文献57-63
• 致谢63-65
• 在读期间所发表的论文与科研情况65
• 发表论文65
• 参加科研情况65

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