CpxAR雙組份系統(tǒng)參與胸膜肺炎放線桿菌抵抗高燒溫度的機(jī)制研究
發(fā)布時間:2021-11-19 20:02
胸膜肺炎放線桿菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,APP)是一種重要的動物病原菌,是引起豬傳染性胸膜肺炎的主要病原,給集約化養(yǎng)豬業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。豬傳染性胸膜肺炎是一種重要的呼吸道傳染病,以纖維素性出血性和壞死性胸膜肺炎為特征,可以導(dǎo)致所有年齡段的豬只發(fā)生感染。根據(jù)細(xì)菌表面多糖特別是莢膜多糖的差異,胸膜肺炎放線桿菌可以分為18個血清型。隨著90年代規(guī)模化養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,該病嚴(yán)重爆發(fā)并且迅速流行。該病自1957年由Pattison等首次報道以來,目前已廣泛分布于瑞士、丹麥、美國等全世界大多數(shù)養(yǎng)豬國家,給現(xiàn)代養(yǎng)豬業(yè)帶來巨大威脅,被國際公認(rèn)為危害全球養(yǎng)豬業(yè)的重要疫病之一。胸膜肺炎放線桿菌在侵入宿主過程中,會遭遇各種不利條件,因此需要轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)來感知和應(yīng)答環(huán)境信號。豬只感染急性胸膜肺炎后,體溫急劇升高至42℃左右,APP仍然能夠在高燒溫度下生長繁殖,并引起大量豬只發(fā)病死亡,但其抵抗高燒溫度的機(jī)制仍然未知。CpxAR雙組份調(diào)控系統(tǒng)是革蘭氏陰性菌中普遍存在的一種非常重要的雙組份調(diào)控系統(tǒng),主要功能是感知和應(yīng)答包膜的變化,尤其是周質(zhì)蛋白的錯誤折疊和聚集。課題組前...
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略語表
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 豬傳染性胸膜肺炎概述
1.1.1 病原學(xué)
1.1.2 流行病學(xué)
1.1.3 臨床癥狀與及病理變化
1.2 高燒溫度不利于細(xì)菌生存
1.3 細(xì)菌維持周質(zhì)蛋白穩(wěn)態(tài)的機(jī)制
1.4 CPXAR雙組份是維持周質(zhì)蛋白穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)控系統(tǒng)
1.5 IV型菌毛研究進(jìn)展
1.5.1 IV型菌毛概述
1.5.2 IV型菌毛的結(jié)構(gòu)與組裝機(jī)制
2 研究目的與意義
3 材料與方法
3.1 材料
3.1.1 菌株、質(zhì)粒和培養(yǎng)條件
3.1.2 主要試劑
3.1.3 引物
3.2 方法
3.2.1 培養(yǎng)基與抗生素的配制
3.2.2 主要緩沖液及其配制
3.2.3 胸膜肺炎放線桿菌基因缺失株及互補菌株的構(gòu)建與鑒定
3.2.4 突變株、互補菌株和野生株的體外生長特性研究
3.2.5 透射電鏡觀察細(xì)菌形態(tài)
3.2.6 胸膜肺炎放線桿菌RNA的提取
3.2.7 RNA-seq
3.2.8 RNA-Seq數(shù)據(jù)分析
3.2.9 熒光定量PCR
3.2.10 RT-PCR
3.2.11 Capping RACE
3.2.12 His標(biāo)簽的目的蛋白ApfA的表達(dá)純化
3.2.13 凝膠遷移實驗(EMSA)
3.2.14 DNase I足跡法實驗
3.2.15 兔源多克隆抗體制備
3.2.16 Western blot
3.2.17 生物被膜實驗
3.2.18 細(xì)胞黏附實驗
3.2.19 高溫耐受實驗
3.2.20 統(tǒng)計分析
4 結(jié)果與分析
4.1 預(yù)測菌毛相關(guān)基因參與CPXAR雙組份調(diào)控APP抵抗高燒溫度
4.1.1 野生株S4074 和?cpxAR缺失株RNA的提取
4.1.2 轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果分析
4.1.3 預(yù)測菌毛相關(guān)基因參與CpxAR雙組份調(diào)控APP抵抗高燒溫度
4.2 IV型菌毛相關(guān)基因簇的生物學(xué)功能研究
4.2.1 apf和 pil基因簇分析
4.2.2 構(gòu)建IV型菌毛相關(guān)基因缺失株
4.2.3 IV型菌毛相關(guān)基因的生物學(xué)功能研究
4.2.4 pil基因簇細(xì)胞接觸表達(dá)檢測
4.3 CPXAR抑制APFA蛋白表達(dá)促進(jìn)APP抵抗高燒溫度
4.3.1 構(gòu)建雙基因缺失菌株
4.3.2 apfA基因參與APP抵抗高燒溫度
4.3.3 過量表達(dá)的ApfA蛋白易發(fā)生聚集
4.3.4 CpxAR雙組份抑制apfA基因轉(zhuǎn)錄的機(jī)制
5 討論
5.1 預(yù)測菌毛相關(guān)基因參與 CpxAR 雙組份調(diào)控 APP 抵抗高燒溫度
5.2 胸膜肺炎放線桿菌IV型菌毛由apfABCD和pilMNOPQ 基因簇編碼合成
5.3 CpxAR 雙組份通過抑制菌毛蛋白 ApfA 的表達(dá),促進(jìn) APP 抵抗高燒溫度
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
個人簡歷
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]革蘭氏陰性菌的Cpx雙組分調(diào)控系統(tǒng)[J]. 徐樂,周曉輝,何曉亮. 微生物學(xué)報. 2014(03)
本文編號:3505762
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略語表
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 豬傳染性胸膜肺炎概述
1.1.1 病原學(xué)
1.1.2 流行病學(xué)
1.1.3 臨床癥狀與及病理變化
1.2 高燒溫度不利于細(xì)菌生存
1.3 細(xì)菌維持周質(zhì)蛋白穩(wěn)態(tài)的機(jī)制
1.4 CPXAR雙組份是維持周質(zhì)蛋白穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)控系統(tǒng)
1.5 IV型菌毛研究進(jìn)展
1.5.1 IV型菌毛概述
1.5.2 IV型菌毛的結(jié)構(gòu)與組裝機(jī)制
2 研究目的與意義
3 材料與方法
3.1 材料
3.1.1 菌株、質(zhì)粒和培養(yǎng)條件
3.1.2 主要試劑
3.1.3 引物
3.2 方法
3.2.1 培養(yǎng)基與抗生素的配制
3.2.2 主要緩沖液及其配制
3.2.3 胸膜肺炎放線桿菌基因缺失株及互補菌株的構(gòu)建與鑒定
3.2.4 突變株、互補菌株和野生株的體外生長特性研究
3.2.5 透射電鏡觀察細(xì)菌形態(tài)
3.2.6 胸膜肺炎放線桿菌RNA的提取
3.2.7 RNA-seq
3.2.8 RNA-Seq數(shù)據(jù)分析
3.2.9 熒光定量PCR
3.2.10 RT-PCR
3.2.11 Capping RACE
3.2.12 His標(biāo)簽的目的蛋白ApfA的表達(dá)純化
3.2.13 凝膠遷移實驗(EMSA)
3.2.14 DNase I足跡法實驗
3.2.15 兔源多克隆抗體制備
3.2.16 Western blot
3.2.17 生物被膜實驗
3.2.18 細(xì)胞黏附實驗
3.2.19 高溫耐受實驗
3.2.20 統(tǒng)計分析
4 結(jié)果與分析
4.1 預(yù)測菌毛相關(guān)基因參與CPXAR雙組份調(diào)控APP抵抗高燒溫度
4.1.1 野生株S4074 和?cpxAR缺失株RNA的提取
4.1.2 轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果分析
4.1.3 預(yù)測菌毛相關(guān)基因參與CpxAR雙組份調(diào)控APP抵抗高燒溫度
4.2 IV型菌毛相關(guān)基因簇的生物學(xué)功能研究
4.2.1 apf和 pil基因簇分析
4.2.2 構(gòu)建IV型菌毛相關(guān)基因缺失株
4.2.3 IV型菌毛相關(guān)基因的生物學(xué)功能研究
4.2.4 pil基因簇細(xì)胞接觸表達(dá)檢測
4.3 CPXAR抑制APFA蛋白表達(dá)促進(jìn)APP抵抗高燒溫度
4.3.1 構(gòu)建雙基因缺失菌株
4.3.2 apfA基因參與APP抵抗高燒溫度
4.3.3 過量表達(dá)的ApfA蛋白易發(fā)生聚集
4.3.4 CpxAR雙組份抑制apfA基因轉(zhuǎn)錄的機(jī)制
5 討論
5.1 預(yù)測菌毛相關(guān)基因參與 CpxAR 雙組份調(diào)控 APP 抵抗高燒溫度
5.2 胸膜肺炎放線桿菌IV型菌毛由apfABCD和pilMNOPQ 基因簇編碼合成
5.3 CpxAR 雙組份通過抑制菌毛蛋白 ApfA 的表達(dá),促進(jìn) APP 抵抗高燒溫度
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
個人簡歷
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]革蘭氏陰性菌的Cpx雙組分調(diào)控系統(tǒng)[J]. 徐樂,周曉輝,何曉亮. 微生物學(xué)報. 2014(03)
本文編號:3505762
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