OxyR蛋白调控鼠疫耶尔森氏菌抗氧化杀伤作用的研究

发布时间：2018-01-14 18:08

  本文关键词：OxyR蛋白调控鼠疫耶尔森氏菌抗氧化杀伤作用的研究　出处：《吉林大学》2007年博士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 鼠疫耶尔森氏菌 OxyR调控蛋白 刺激元 调控元 凝胶迁移实验 DNA酶I足迹实验 引物延伸实验

【摘要】： 利用一步法突变技术成功构建了鼠疫菌?oxyR突变株。为了证实鼠疫菌OxyR蛋白与H2O2抗性的相关性,我们设计了一系列H2O2抗性的表型实验,结果表明oxyR基因是否表达与鼠疫菌抵抗H2O2的杀伤作用直接相关。 巨噬细胞内存活与繁殖是鼠疫菌得以最终致病的关键阶段。感染巨噬细胞实验结果表明,鼠疫菌野生株和?oxyR突变株感染巨噬细胞的相关的黏附吞噬率差异不显著,说明OxyR在鼠疫菌感染巨噬细胞的黏附过程没有发挥明显作用。而感染巨噬细胞吞噬率差异显著,提示OxyR可能在鼠疫菌抵抗巨噬细胞吞噬的过程中发挥作用。 通过鼠疫菌全基因组DNA芯片,对鼠疫耶尔森氏菌H2O2刺激元和OxyR调控元进行了的研究,H2O2刺激元转录谱分析结果显示,鼠疫菌的抗氧化机制主要包括清除活性氧(katA和katY)调控元、渗透压相关蛋白、修复DNA损伤(SOS调控元)和cys调控元等。OxyR调控元转录谱分析鉴定了大量OxyR调控元基因,进一步证实了oxyR通过调控oxyR调控元发挥抗氧化作用。 结合转录谱结果和生物信息学知识,挑选了14个基因作为研究对象,在大肠杆菌中表达并纯化了可溶性的OxyR蛋白后,通过凝胶迁移实验(EMSA)证实了OxyR蛋白能够结合这些基因启动子区,说明了这些基因受OxyR调节蛋白直接调控。 利用了DNA酶I足迹实验和引物延伸实验对过氧化氢酶基因katA和过氧化物酶基因katY进行研究,确定了OxyR蛋白结合这两个基因启动子区的位置和序列,以及这两个基因的转录起始位点。 本研究的主要创新之处是通过全基因组DNA芯片,确定了鼠疫耶尔森氏菌H2O2刺激元和OxyR调控元。通过凝胶迁移实验、DNA酶I足迹实验和引物延伸实验证实了部分的OxyR调控元基因。
[Abstract]:Yersinia pestis was successfully constructed by one-step mutation technique. In order to confirm the correlation between OxyR protein and H _ 2O _ 2 resistance of Yersinia pestis, we designed a series of phenotypic experiments of H _ 2O _ 2 resistance. The results showed that the expression of oxyR gene was directly related to the killing effect of Yersinia pestis against H _ 2O _ 2. Survival and reproduction in macrophages is the key stage for Yersinia pestis to finally cause disease. The results of infected macrophages show that wild strains of Yersinia pestis and Yersinia pestis? There was no significant difference in the adhesion phagocytosis rate of macrophages infected with oxyR mutants. The results showed that OxyR did not play a significant role in the adhesion process of macrophages infected by Yersinia pestis, but the phagocytosis rate of infected macrophages was significantly different. The results suggest that OxyR may play a role in the resistance of Yersinia pestis to phagocytosis of macrophages. The H _ 2O _ 2 stimulator and OxyR regulator of Yersinia pestis were studied by using the whole genome DNA chip of Yersinia pestis. The antioxidant mechanism of Yersinia pestis mainly includes scavenging reactive oxygen species (Ros) katA and katY) regulators and osmotic pressure-related proteins. A large number of OxyR regulatory oncogenes were identified by transcriptional analysis of SOS regulators and cys regulators. It is further confirmed that oxyR exerts antioxidant effect by regulating oxyR regulatory elements. Based on the transcriptional results and bioinformatics knowledge, 14 genes were selected to express and purify soluble OxyR protein in Escherichia coli. It was confirmed by gel migration assay that OxyR proteins could bind to these gene promoter regions, indicating that these genes were directly regulated by OxyR regulatory proteins. The catalase gene katA and peroxidase gene katY were studied by DNA enzyme I footprint test and primer extension test. The position and sequence of the promoter region of OxyR protein binding to these two genes and the transcriptional initiation sites of the two genes were determined. The main innovation of this study is to identify the H2O2 stimulator and OxyR regulator of Yersinia pestis by using the whole genome DNA chip. DNA enzyme I footprint assay and primer extension assay confirmed part of the OxyR regulatory oncogene.
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R378

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本文编号：1424704