鈣依賴性蛋白激酶CDPK3和CDPK5作為隱孢子蟲病潛在藥物靶標的研究
發(fā)布時間:2021-01-09 12:31
隱孢子蟲(Cryptosporidium spp.)及畢氏腸微孢子蟲(Enterocytozoon bieneusi)是兩種新發(fā)傳染病病原,導致人和動物腹瀉、體重減輕和生長遲緩,對人類健康以及畜牧業(yè)帶來嚴重危害。在隱孢子蟲中,微小隱孢子蟲(Cryptosporidium parvum)可以感染多種動物,具有較為廣泛的宿主范圍,因此具有人獸共患意義。目前,隱孢子蟲病仍然缺乏有效的治療藥物,藥物篩選工作亟待開展。鈣依賴性蛋白激酶(calcium-dependentprotein kinase,CDPKs)廣泛存在于包括隱孢子蟲在內(nèi)的頂復門原蟲中,但尚未在人和動物中發(fā)現(xiàn),因此被認為是潛在的藥物靶標。目前,針對于隱孢子蟲CDPKs(CpCDPKs)功能的研究多集中于對CpCDPK1的研究與抑制劑設(shè)計,而對于CpCDPK家族其它蛋白的研究仍非常匱乏。本研究中,原核表達了隱孢子蟲的鈣依賴性蛋白激酶家族的兩個成員,CpCDPK3及CpCDPK5,并對二者進行了初步功能探究,對相應(yīng)的抑制劑進行了篩選,評估了二者作為藥物靶標的可行性。通過大腸桿菌克隆并原核表達了重組CpCDPK3蛋白,初步測定了其酶活性...
【文章來源】:華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:140 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1隱孢子蟲生活史階段—??Fig.?1.1?Life?cycle?stages?of?Cryptosporidium^??
華東理工大學博士學位論文?第5頁??騖:?⑩??雀丄??食源八源性??圖1.2隱孢子蟲的傳播途徑??Fig.?1.2?The?transmission?of?Cryptosporidium??1.3隱孢子蟲病的危害與防控??隱孢子蟲是一種寄生性頂復門原蟲,可以感染包括人類在內(nèi)的大多數(shù)脊椎動物,引??起隱孢子蟲玻隱孢子蟲病是被世界衛(wèi)生組織(WHO)認定的人類常見六大腹瀉病因之??一。一般情況下,隱孢子蟲病的臨床癥狀會在被感染一周后開始出現(xiàn),癥狀主要表現(xiàn)為??腹瀉,但是對于不同免疫能力的患者,其臨床癥狀的嚴重程度具有差異。通常,隱孢子??蟲病的癥狀在免疫力正常人群中表現(xiàn)為自限性腹瀉,持續(xù)5-10天,可能伴有發(fā)熱、腹??痛、惡心或腸胃炎等癥狀1381。部分患者會出現(xiàn)癥狀反復的現(xiàn)象,一般是指在第一次腹瀉??結(jié)束幾周后,再次出現(xiàn)腹瀉癥狀[39,4()1。在兒童或免疫力低下人群中,隱孢子蟲病的癥狀??更為嚴重,其主要表現(xiàn)為急性腹瀉,約有半數(shù)患者會有超過14天的持續(xù)腹瀉癥狀,導??致體重減輕,嚴重時可能會危及生命|4M2]。若患者不足一歲,則隱孢子蟲病可能導致兒??童營養(yǎng)不良和發(fā)育遲緩。對于免疫缺陷人群(艾滋病人等),隱孢子蟲病的癥狀會變得更??為多變且嚴重,其持續(xù)性的霍亂樣腹瀉會引起宿主的嚴重脫水,導致死亡[221。對于感染??隱孢子蟲病的艾滋病人,隱孢子蟲還會感染部分患者的膽道和呼吸道,引起并發(fā)癥,最??終導致死亡[43】。??目前,隱孢子蟲病藥物的篩選工作仍在進行中|44 ̄^,已有部分藥物初步用于治療,??但是在臨床試驗中顯示的效果較差[47,48】。硝唑尼特(Nitazoxanide,NTZ)是目前美國食??品藥
華東理工大學博士學位論文?第7頁??/??鑣??^K,?^3k?^?m?.?/I??圖1.3改良抗酸染色后的隱孢子蟲卵囊??(圖片來源:http://www.cdc.gov/dpdx/cryptosporid丨osis/index.htmL)??Fig.?1.3?Ctyptosporidium?sp.?oocysts?stained?with?modified?acid-fast?stains??■??圖1.4免疫熒光染色的隱孢子蟲卵囊??Fig.?1.4?Cryptosporidium?sp.?oocysts?under?immunofluorescence?microscopy??1.4.2分子生物學鑒定??近年來,由于分子生物學技術(shù)的飛速發(fā)展,DNA測序越來越被廣泛應(yīng)用于隱孢子??蟲鑒定之中。通過PCR技術(shù)對隱孢子蟲SSU?rRNA片段進行擴增,然后對擴增產(chǎn)物進??行純化并進行DNA測序,最后將目的序列與基因文庫進行比對,即可依據(jù)文庫中參考??序列判斷出樣品所屬的隱孢子蟲蟲種或基因型。PCR結(jié)合測序方法的優(yōu)點是能夠直觀地??比較不同蟲種/基因型樣本間的序列差異,便于精確地進行蟲種區(qū)分。??目前,在隱孢子蟲的基因亞型區(qū)分中,使用最為廣泛的為gp60基因位點,該方法??不僅能夠區(qū)分C?porvww和C.?/jow/m's蟲種,還可以對多種蟲種的基因亞型進行區(qū)分11夂??53,54]。目前,通過gp60基因分型工具,己對的20種亞型進行了鑒定,在C??中也鑒別出了?10個基因亞型[55-57]。除結(jié)合測序外,基于PCR的分型技術(shù)也衍??生出了多種隱孢子蟲檢測手段,例如限制性片段長度多態(tài)性分析(RFLP)、多位點分型
【參考文獻】:
期刊論文
[1]6500 V SiC場限環(huán)終端設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 楊同同,楊曉磊,黃潤華,李士顏,劉奧,楊立杰,柏松. 固體電子學研究與進展. 2018(01)
[2]分子對接軟件在藥物設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 趙晨,夏春光,于敏,潘月,王輅. 中國抗生素雜志. 2015(03)
[3]畢氏腸微孢子蟲基因分型及公共衛(wèi)生學重要性[J]. 刁瑞南,肖立華,宋銘忻,李巍. 中國預防獸醫(yī)學報. 2014(12)
[4]隱孢子蟲及其致病研究進展[J]. 樂海華,倪春輝. 江蘇預防醫(yī)學. 2014(05)
[5]青海牦牛隱孢子蟲病的血清學調(diào)查[J]. 馬利青,陸艷,蔡其剛,王戈平,牛小迎,葉成玉,李曉卉. 家畜生態(tài)學報. 2011(02)
[6]分子對接方法的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 段愛霞,陳晶,劉宏德,劉秀輝,盧小泉. 分析科學學報. 2009(04)
[7]牦牛隱孢子蟲感染調(diào)查[J]. 周春香,何國聲,張龍現(xiàn). 中國人獸共患病學報. 2009(04)
[8]微小隱孢子蟲子孢子表面抗原CP15/60基因的克隆與原核表達[J]. 于慧珠,陳兆國,岳城,米榮升,夏延富. 中國獸醫(yī)科學. 2008(08)
[9]青海省化隆縣牦牛隱孢子蟲流行病學調(diào)查[J]. 王春景,劉恒明. 中國獸醫(yī)雜志. 2007(05)
[10]青海省湟源縣牦犢牛隱孢子蟲病調(diào)查[J]. 竇春香. 畜牧與飼料科學. 2007(03)
博士論文
[1]三種人獸共患胃腸道原蟲的全基因組測序及比較基因組研究[D]. 劉世友.華東理工大學 2016
本文編號:2966655
【文章來源】:華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:140 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1隱孢子蟲生活史階段—??Fig.?1.1?Life?cycle?stages?of?Cryptosporidium^??
華東理工大學博士學位論文?第5頁??騖:?⑩??雀丄??食源八源性??圖1.2隱孢子蟲的傳播途徑??Fig.?1.2?The?transmission?of?Cryptosporidium??1.3隱孢子蟲病的危害與防控??隱孢子蟲是一種寄生性頂復門原蟲,可以感染包括人類在內(nèi)的大多數(shù)脊椎動物,引??起隱孢子蟲玻隱孢子蟲病是被世界衛(wèi)生組織(WHO)認定的人類常見六大腹瀉病因之??一。一般情況下,隱孢子蟲病的臨床癥狀會在被感染一周后開始出現(xiàn),癥狀主要表現(xiàn)為??腹瀉,但是對于不同免疫能力的患者,其臨床癥狀的嚴重程度具有差異。通常,隱孢子??蟲病的癥狀在免疫力正常人群中表現(xiàn)為自限性腹瀉,持續(xù)5-10天,可能伴有發(fā)熱、腹??痛、惡心或腸胃炎等癥狀1381。部分患者會出現(xiàn)癥狀反復的現(xiàn)象,一般是指在第一次腹瀉??結(jié)束幾周后,再次出現(xiàn)腹瀉癥狀[39,4()1。在兒童或免疫力低下人群中,隱孢子蟲病的癥狀??更為嚴重,其主要表現(xiàn)為急性腹瀉,約有半數(shù)患者會有超過14天的持續(xù)腹瀉癥狀,導??致體重減輕,嚴重時可能會危及生命|4M2]。若患者不足一歲,則隱孢子蟲病可能導致兒??童營養(yǎng)不良和發(fā)育遲緩。對于免疫缺陷人群(艾滋病人等),隱孢子蟲病的癥狀會變得更??為多變且嚴重,其持續(xù)性的霍亂樣腹瀉會引起宿主的嚴重脫水,導致死亡[221。對于感染??隱孢子蟲病的艾滋病人,隱孢子蟲還會感染部分患者的膽道和呼吸道,引起并發(fā)癥,最??終導致死亡[43】。??目前,隱孢子蟲病藥物的篩選工作仍在進行中|44 ̄^,已有部分藥物初步用于治療,??但是在臨床試驗中顯示的效果較差[47,48】。硝唑尼特(Nitazoxanide,NTZ)是目前美國食??品藥
華東理工大學博士學位論文?第7頁??/??鑣??^K,?^3k?^?m?.?/I??圖1.3改良抗酸染色后的隱孢子蟲卵囊??(圖片來源:http://www.cdc.gov/dpdx/cryptosporid丨osis/index.htmL)??Fig.?1.3?Ctyptosporidium?sp.?oocysts?stained?with?modified?acid-fast?stains??■??圖1.4免疫熒光染色的隱孢子蟲卵囊??Fig.?1.4?Cryptosporidium?sp.?oocysts?under?immunofluorescence?microscopy??1.4.2分子生物學鑒定??近年來,由于分子生物學技術(shù)的飛速發(fā)展,DNA測序越來越被廣泛應(yīng)用于隱孢子??蟲鑒定之中。通過PCR技術(shù)對隱孢子蟲SSU?rRNA片段進行擴增,然后對擴增產(chǎn)物進??行純化并進行DNA測序,最后將目的序列與基因文庫進行比對,即可依據(jù)文庫中參考??序列判斷出樣品所屬的隱孢子蟲蟲種或基因型。PCR結(jié)合測序方法的優(yōu)點是能夠直觀地??比較不同蟲種/基因型樣本間的序列差異,便于精確地進行蟲種區(qū)分。??目前,在隱孢子蟲的基因亞型區(qū)分中,使用最為廣泛的為gp60基因位點,該方法??不僅能夠區(qū)分C?porvww和C.?/jow/m's蟲種,還可以對多種蟲種的基因亞型進行區(qū)分11夂??53,54]。目前,通過gp60基因分型工具,己對的20種亞型進行了鑒定,在C??中也鑒別出了?10個基因亞型[55-57]。除結(jié)合測序外,基于PCR的分型技術(shù)也衍??生出了多種隱孢子蟲檢測手段,例如限制性片段長度多態(tài)性分析(RFLP)、多位點分型
【參考文獻】:
期刊論文
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[4]隱孢子蟲及其致病研究進展[J]. 樂海華,倪春輝. 江蘇預防醫(yī)學. 2014(05)
[5]青海牦牛隱孢子蟲病的血清學調(diào)查[J]. 馬利青,陸艷,蔡其剛,王戈平,牛小迎,葉成玉,李曉卉. 家畜生態(tài)學報. 2011(02)
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[7]牦牛隱孢子蟲感染調(diào)查[J]. 周春香,何國聲,張龍現(xiàn). 中國人獸共患病學報. 2009(04)
[8]微小隱孢子蟲子孢子表面抗原CP15/60基因的克隆與原核表達[J]. 于慧珠,陳兆國,岳城,米榮升,夏延富. 中國獸醫(yī)科學. 2008(08)
[9]青海省化隆縣牦牛隱孢子蟲流行病學調(diào)查[J]. 王春景,劉恒明. 中國獸醫(yī)雜志. 2007(05)
[10]青海省湟源縣牦犢牛隱孢子蟲病調(diào)查[J]. 竇春香. 畜牧與飼料科學. 2007(03)
博士論文
[1]三種人獸共患胃腸道原蟲的全基因組測序及比較基因組研究[D]. 劉世友.華東理工大學 2016
本文編號:2966655
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