【摘要】：隨著臨床上抗生素的廣泛使用,細菌已出現(xiàn)耐藥性,因此尋找新的抗感染途徑已成為當今研究的熱點。群體感應(quorum sensing, QS)作為細菌間傳遞信號的重要方式,可釋放自誘導物分子來調(diào)控多種毒力因子的釋放以及細菌的致病性。如今,QS已經(jīng)成為新型、抗耐藥菌藥物設計的重要靶標,因該藥物不影響細菌生長只抑制QS調(diào)控的致病行為,理論上不會引起細菌的耐藥性。 銅綠假單胞菌是一種可引起呼吸道感染、肺炎等疾病的條件致病菌,其存在三種基于信號分子的QS系統(tǒng)：las、rhl和pqs系統(tǒng)。其中,las系統(tǒng)處于核心地位,它可以調(diào)控rhl和pqs的基因表達。但是,隨著對銅綠假單胞菌QS系統(tǒng)的深入研究發(fā)現(xiàn),las在群體感應調(diào)節(jié)中的核心地位并不是絕對的。研究顯示非核糖體肽合成酶AmbB參與合成一種新型QS信號分子IQS,它在環(huán)境壓力下(如低磷環(huán)境)取代las進而對rhl、pqs系統(tǒng)進行調(diào)控。本論文擬通過生物化學的方法,結(jié)合X射線晶體學的研究手段對AmbB蛋白的C端結(jié)構(gòu)域進行研究,以期從結(jié)構(gòu)生物學角度闡釋群體感應信號分子IQS的產(chǎn)生機制,亦或為今后群體感應抑制劑的研發(fā)提供理論基礎。 本研究結(jié)果包括：1.成功構(gòu)建表達載體,并利用原核系統(tǒng)表達蛋白,已獲得大量高純度AmbBc蛋白；2.篩選到10種AmbBc晶體生長條件,經(jīng)優(yōu)化成功得到用于衍射的單晶；3.收集到分辨率高達2.5A的數(shù)據(jù)；4.成功制備重金屬衍生物及硒代甲硫氨酸晶體；5.通過定點突變引入甲硫氨酸增強反常散射信號解決相位問題,目前蛋白結(jié)構(gòu)已成功解析。
[Abstract]:With the widespread use of antibiotics in clinic, bacteria have become resistant to infection, so finding new ways to resist infection has become a hot research topic. As an important way of transmitting signals between bacteria, colony sensing (quorum sensing, QS) can release self-inducer molecules to regulate the release of many virulence factors and the pathogenicity of bacteria. Nowadays, QS has become an important target for the design of new drug resistant bacteria, because the drug does not affect the growth of bacteria, only inhibit the pathogenic behavior of QS regulation, so it will not cause drug resistance of bacteria in theory. Pseudomonas aeruginosa is a kind of conditional pathogen which can cause respiratory tract infection, pneumonia and other diseases. There are three signal molecule based QS systems: las,rhl and pqs. Among them, the las system is at the core, it can regulate the gene expression of rhl and pqs. However, with the further study of the QS system of Pseudomonas aeruginosa, it is found that the core position of las in the regulation of population induction is not absolute. It has been shown that non-ribosomal peptide synthase (AmbB) is involved in the synthesis of a novel QS signaling molecule, IQS, which replaces las under environmental pressure (e.g. low phosphorus environment) and regulates the rhl,pqs system. In this paper, the C-terminal domain of AmbB protein was studied by means of biochemistry and X-ray crystallography, in order to elucidate the mechanism of IQS production from the point of view of structural biology. Or for the future research and development of group induction inhibitors to provide a theoretical basis. The results of this study include: 1. The expression vector was successfully constructed and expressed in prokaryotic system. A large number of high purity AmbBc proteins were obtained. Ten kinds of AmbBc crystal growth conditions were selected and the single crystals used for diffraction were obtained successfully. 3. Data with a resolution of up to 2. 5 A were collected; 4. 4. Preparation of heavy Metal Derivatives and selenomethionine crystals; 5. The phase problem is solved by introducing methionine enhanced anomalous scattering signal by site-directed mutation, and the protein structure has been successfully analyzed.
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R3411

【共引文獻】

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5 YANG Hui;XIONG Yue;GUAN KunLiang;;Metabolic alteration in tumorigenesis[J];Science China(Life Sciences);2013年12期

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7 MEI KunRong;JIN Zhe;REN FangLi;WANG YinYing;CHANG ZhiJie;WANG XinQuan;;Structural basis for the recognition of RNA polymerase II C-terminal domain by CREPT and p15RS[J];Science China(Life Sciences);2014年01期

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本文編號：2273416