【摘要】：金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus),是廣泛存在于人群中的一種革蘭氏陽性(G+)條件致病菌,可以引起一系列疾病,如表皮感染、心內(nèi)膜炎、骨髓炎等。金黃色葡萄球菌表面有一類細(xì)胞壁錨定蛋白(cell wall-anchored,CWA),這種蛋白通�？梢宰R別宿主表面分子,與宿主表面分子發(fā)生相互作用,從而介導(dǎo)一些粘附機(jī)制幫助金黃色葡萄球菌粘附到宿主細(xì)胞表面引起宿主感染。SdrC(serine-aspartate repeat-containing protein C)蛋白作為 CWA 蛋白家族的一員,主要功能在于可以通過蛋白自身的二聚化作用促進(jìn)金葡菌生物膜形成,幫助細(xì)菌在宿主表面的增殖。來源于人神經(jīng)元細(xì)胞上的β軸突蛋白(β-neurexin)可以與SdrC蛋白發(fā)生相互作用,而且這種相互作用可以抑制SdrC蛋白介導(dǎo)的生物膜形成,減緩金黃色葡萄球菌對宿主的感染。目前,SdrC蛋白功能研究主要是指對其功能結(jié)構(gòu)域的研究,SdrC功能結(jié)構(gòu)域是A結(jié)構(gòu)域,包括N1、N2和N3三個亞結(jié)構(gòu)域,已有的報道證明N1結(jié)構(gòu)域在溶液中會出現(xiàn)降解現(xiàn)象,因此本研究中利用大腸桿菌異源表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)了SdrCN2N3蛋白,經(jīng)Ni-NTA和凝膠過濾層析獲得了均一性好的蛋白,采用氣相擴(kuò)散法獲得了 SdrCN2N3蛋白的晶體并通過X射線晶體衍射技術(shù)獲得了 SdrCN2N3蛋白的晶體結(jié)構(gòu)。從其整體結(jié)構(gòu)來看SdrC蛋白的晶體結(jié)構(gòu)是由兩分子的SdrCN2N3蛋白組成,兩個分子之間形成了一個相互作用界面,其中N2和N3結(jié)構(gòu)域分別是由多個β折疊片組成,N2和N3之間形成了一個DE variant(Dev)-IgG樣折疊方式與 CWA 蛋白家族內(nèi)的 MSCRAMM(Microbial Surface Component Recognizing Adhesive Matrix Molecule)蛋白的折疊方式相同。體外,通過分子尺寸排阻色譜多角光散射(SEC-MALS)聯(lián)用技術(shù)驗證了 SdrCN2N3蛋白的聚集狀態(tài),同時表達(dá)了SdrCA和SdrCAB1并驗證了兩者的聚集狀態(tài),結(jié)果顯示所有不同形式的SdrC蛋白在溶液狀態(tài)下均以單體形式存在。在研究SdrC蛋白二聚體形成的同時,我們還研究了 SdrC與來源于β-neurexin蛋白的多肽(Nrx18)的相互作用,通過GST-pull down及ITC實驗未檢測出兩者的相互作用,未找到兩者發(fā)生相互作用的最佳條件,分析原因可能包括以下幾點:其一,體外的GST-pulldown及ITC實驗的溶液環(huán)境不利于兩者的相互作用;其二,研究相互作用時SdrC蛋白均為截短片段,非完整片段,考慮該蛋白其他結(jié)構(gòu)域會影響其與Nrx18小肽的相互作用;其三,在驗證相互作用時,對SdrC蛋白和Nrx18小肽的濃度未進(jìn)行摸索。SdrC蛋白的生物學(xué)功能是促進(jìn)細(xì)菌生物膜的形成,這種生物功能依賴于SdrC蛋白的二聚化的形成。通過解析的SdrC蛋白的結(jié)構(gòu)為二體結(jié)構(gòu),為SdrC蛋白促進(jìn)細(xì)菌生物膜形成提供了依據(jù)。SdrCN2N3結(jié)構(gòu)的解析也為Nrx18與SdrC蛋白復(fù)合物結(jié)構(gòu)的研究提供了研究基礎(chǔ),此外,也進(jìn)一步地完善了 MSCRAMM蛋白家族結(jié)構(gòu)方面的研究。
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R378.11

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 王俊超;金黃色葡萄球菌SdrC蛋白的結(jié)構(gòu)與功能的研究[D];安徽大學(xué);2018年

，

本文編號：2607062