鼠瘧原蟲TatD-like DNase序列的表達與分析
本文關鍵詞:鼠瘧原蟲TatD-like DNase序列的表達與分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:瘧疾是由瘧原蟲引起并經(jīng)蚊蟲傳播的一種重要的寄生蟲病,主要流行于熱帶和亞熱帶地區(qū)。它和艾滋病及結核病一起被認為是對人類危害最嚴重的傳染病。瘧原蟲的免疫逃避機制十分復雜,這也正是導致瘧疾疫苗研究困難的原因之一。對惡性瘧疾的主要病理組織研究發(fā)現(xiàn),在有大量惡性瘧原蟲蟲體聚集的地方,卻沒有明顯的類似于細菌或病毒感染時引發(fā)的炎癥反應,巨噬細胞和其它淋巴細胞的聚集基本上和正常組織相類似,并且很少有嗜中性粒細胞出現(xiàn)。這表明,,瘧原蟲可能具有拮抗宿主天然免疫的作用。在機體固有免疫應答中,最新研究發(fā)現(xiàn)了中性粒細胞抵御病原微生物的另一種新機制:它們在被稱為NETosis的一種主動性死亡過程中將染色質(zhì)及胞漿內(nèi)的溶酶體顆粒一起釋放到胞外,形成網(wǎng)狀結構(neutrophil extracellular traps (NETs))以捕獲并殺死病原微生物,包括革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、真菌、原生動物和病毒。病原微生物可通過分泌一種DNase來降解這種NETs結構的骨架分子DNA,破壞NETs對病原微生物的作用,進而逃避宿主的先天性免疫清除。DNase是病原微生物逃避NETs攻擊的有效武器,與病原微生物的毒力強弱相關。目前認為DNase是病原生物的重要毒力/致病相關因子。對幾種瘧原蟲基因組分析結果表明,瘧原蟲基因組中編碼的TatD-like DNase在各種瘧原蟲中序列非常保守,且它們的N-末端均含有一個信號肽序列。在空間結構上與大腸桿菌的TatD DNase非常接近,而TatD DNase在大腸桿菌中是一種具有降解DNA活性的蛋白質(zhì)。由此推測,瘧原蟲可分泌表達一種具有DNA酶活性的蛋白質(zhì)分子TatD-like DNase。本研究的目的是對TatD-like DNase在三種鼠瘧原蟲中的表達情況進行鑒定,研究該蛋白質(zhì)與瘧原蟲致病的相關性。 本研究首先對本實驗室保存的重組質(zhì)粒pUC19-PCH、pUC19-PB和pUC19-PY分別用BamHI和XhoI進行雙酶切,得到目的片段PCH、PB和PY。將目的片段分別克隆到pET-28a和pGEX-4T-1表達載體中,構建重組表達質(zhì)粒,然后轉(zhuǎn)化基因工程菌E.coli BL21。誘導表達后,利用親和層析的方法純化獲得了三個His標簽重組蛋白質(zhì)和三個GST標簽重組蛋白質(zhì)。經(jīng)Western-blot分析,重組蛋白質(zhì)His-PCH、His-PB、GST-PCH和GST-PB的分子量大小與軟件預測值一致,而His-PY和GST-PY重組蛋白質(zhì)的分子量較預測值偏小約4kDa。 利用純化獲得的His標簽重組蛋白質(zhì)作為抗原,與弗氏佐劑乳化后免疫家兔。ELISA法檢測血清效價達1:16000后,通過心臟采血,收集抗血清。利用Protein A親和層析的方法純化獲得了高純度的特異性抗體IgG,以用于對三種鼠瘧原蟲TatD-like DNase表達情況的Western-blot和間接免疫熒光分析。 每只Balb/c小鼠腹腔注射1×105感染瘧原蟲的紅細胞。當小鼠紅細胞染蟲率達50%以上時,摘除眼球采血,收集血細胞。利用含0.1%Saponin的PBS裂解紅細胞,離心,收集蟲體。利用Western-blot對染蟲紅細胞和蟲體樣品進行分析,一抗為本實驗制備的抗TatD-like DNase的IgG,二抗為堿性磷酸酶標記的山羊抗兔IgG。結果顯示,在染蟲紅細胞和蟲體樣品的泳道均檢測有特異性條帶,陰性對照沒有,這表明P.chabaudi chabaudi AS、P.bergher NK65和P.yoelii YM均表達TatD-like DNase蛋白質(zhì)。此結果同時表明了,本實驗制備的多克隆抗體能夠特異性地識別蟲體表達的TatD-like DNase分子。當小鼠紅細胞染蟲率達10%時,經(jīng)尾尖采血制片,用4%多聚甲醛固定紅細胞,以實驗制備的抗TatD-like DNase IgG為一抗,以Alexa Fluor488山羊抗兔IgG為二抗,進行間接免疫熒光分析。結果顯示,在納蟲泡內(nèi)和染蟲紅細胞周圍均能觀察到特異性綠色熒光,陰性對照沒有,這表明TatD-like DNase在三種鼠瘧原蟲中確有表達且可分泌到蟲體外。本研究為進一步研究TatD-like DNase的功能及其與蟲體致病的相關性奠定了基礎,同時也為新型抗瘧藥物和高效瘧疾疫苗的研發(fā)奠定了基礎。
【關鍵詞】:重組蛋白質(zhì) 多克隆抗體 TatD-like DNase 鼠瘧原蟲
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:R382.31
【目錄】:
- 中文摘要4-6
- Abstract6-12
- 前言12-14
- 第一篇 文獻綜述14-24
- 第1章 瘧原蟲免疫逃避機制研究進展14-24
- 1.1 瘧原蟲與瘧疾的概述14-16
- 1.2 瘧原蟲的免疫逃避機制16-22
- 1.3 展望22-24
- 第二篇 研究內(nèi)容24-71
- 第1章 鼠瘧原蟲 TatD-like DNase 序列的原核表達及純化24-49
- 1.1 材料24-28
- 1.2 方法28-37
- 1.3 結果37-45
- 1.4 討論45-48
- 1.5 小結48-49
- 第2章 抗 TatD-like DNase 多克隆抗體的制備49-58
- 2.1 材料49-51
- 2.2 方法51-54
- 2.3 結果54-56
- 2.4 討論56-57
- 2.5 小結57-58
- 第3章 TatD-like DNase 在三種鼠瘧原蟲中表達情況的鑒定58-71
- 3.1 材料58-59
- 3.2 方法59-62
- 3.3 結果62-68
- 3.4 討論68-70
- 3.5 小結70-71
- 結論71-72
- 參考文獻72-80
- 導師簡介80-81
- 作者簡介81-82
- 致謝82
【參考文獻】
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本文關鍵詞:鼠瘧原蟲TatD-like DNase序列的表達與分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:336264
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