本文關(guān)鍵詞：不同溫度下福氏志賀菌磷酸化蛋白質(zhì)組的比較差異研究

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【摘要】：志賀菌是細菌性痢疾的主要病原菌之一,其侵襲力受外界環(huán)境影響很大,如30℃時無侵襲力。目前將磷酸化修飾變化-蛋白表達量變化-溫度改變?nèi)呔C合研究的報道較少。本論文運用多維蛋白質(zhì)染色的方法針對30℃、37℃下培養(yǎng)的福氏志賀菌同時展開全蛋白質(zhì)組和磷酸化蛋白質(zhì)組的差異研究。 本實驗在平行制備全蛋白樣品后,以二維凝膠電泳進行分離。接著運用蛋白質(zhì)多維染色方法展示其差異,結(jié)合高精度質(zhì)譜鑒定,初步探討福氏志賀菌在不同溫度下磷酸化蛋白質(zhì)組及全蛋白質(zhì)組的修飾及表達變化。 本實驗鑒定了55種有磷酸化修飾變化或表達改變的磷酸化蛋白,它們的功能主要集中于翻譯系統(tǒng)(24.6%)、碳源運輸和代謝(21.1%)以及翻譯后修飾(10.5%)。按照磷酸化修飾隨溫度變化分類,有18種蛋白在30℃時磷酸化程度強于37℃,6種蛋白只在30℃有磷酸化修飾,21種蛋白只在37℃有磷酸化修飾,10種蛋白在37℃時磷酸化程度強于30℃。 其中,翻譯延伸因子EF-Tu在30℃時磷酸化修飾顯著強于37℃,有研究證明EF-Tu的磷酸化修飾可抑制其功能。核苷二磷酸激酶NDPK在30℃時磷酸化修飾強于37℃,減慢了嘌呤嘧啶合成,從而減緩細菌30℃時的生長速度。谷氨酸脫羧酶GAD只在30℃有磷酸化修飾,同時30℃時蛋白表達明顯下調(diào),兩者的共同調(diào)控減弱了它的功能。6-磷酸果糖激酶PfkB只在37℃有磷酸化,它是糖酵解途徑的關(guān)鍵調(diào)節(jié)中心,其磷酸化修飾有激活糖酵解途徑的功能。37℃時雙組分信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)中膜孔蛋白OmpC表達量高于30℃,同時37℃時磷酸化修飾也強于30℃,暗示它在37℃時受到表達量與磷酸化修飾的協(xié)同作用而增強。PTS系統(tǒng)中Crr在37℃時磷酸化程度強于30℃,在37℃表達量也上升,它們的協(xié)同作用可能增強了Crr的功能。 志賀菌的毒力主要是通過Ⅲ型分泌系統(tǒng)以及毒力島表現(xiàn)的,在入侵宿主之后需要對機體環(huán)境做出一系列適應(yīng)性改變才能高效發(fā)揮其毒力作用。例如,上文中提到的GAD和OmpC在37℃時在表達水平和磷酸化修飾水平受到同向調(diào)控功能得到增強,以適應(yīng)機體環(huán)境(溫度、pH值、滲透壓)從而確保毒力的發(fā)揮。實驗中鑒定到的PhoP只在37℃時有磷酸化修飾,這一修飾可能是針對鎂離子發(fā)生的調(diào)控,增強了細菌的侵襲力。另外,鑒定到的EF-Tu、DnaK,嘌呤核苷磷酸化酶可能是Ⅲ型分泌系統(tǒng)的效應(yīng)蛋白。 細菌蛋白的表達和翻譯后修飾是動態(tài)過程,本論文運用多維染色方法系統(tǒng)研究了不同溫度下志賀菌磷酸化蛋白質(zhì)組和全蛋白質(zhì)組的修飾變化及表達差異,為后續(xù)的功能研究提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：福氏志賀菌 磷酸化 多維蛋白質(zhì)組
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R378
【目錄】：

• 論文摘要4-5
• Abstract5-6
• 前言6-10
• 志賀菌毒力表現(xiàn)與溫度相關(guān)性6
• 志賀菌毒力基因受溫度調(diào)控的機制6-7
• 志賀菌毒力的蛋白質(zhì)組學(xué)研究7-9
• 多維蛋白質(zhì)組學(xué)方法簡介9
• 研究目的及意義9-10
• 材料與方法10-20
• 材料10
• 實驗流程10-11
• 全蛋白樣品的準備11-12
• 多維蛋白質(zhì)組二維凝膠電泳12-18
• LC-MS-MS液質(zhì)聯(lián)用質(zhì)譜鑒定18-19
• 質(zhì)譜數(shù)據(jù)處理與分析19-20
• 結(jié)果與討論20-58
• 1. 樣品準備階段的定量結(jié)果20-22
• 2. 二維凝膠電泳染色結(jié)果22-26
• 3. 蛋白斑點分析26-27
• 4. 鑒定蛋白結(jié)果的整體分析27-31
• 5. 不同溫度與磷酸化蛋白的變化31-34
• 6. 物質(zhì)能量代謝中的磷酸化蛋白34-42
• 7. 細菌特有的蛋白磷酸化系統(tǒng)42-48
• 8. 蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄與翻譯系統(tǒng)中的磷酸化蛋白48-51
• 9. 應(yīng)激反應(yīng)中的磷酸化蛋白51-54
• 10. 毒力調(diào)控與磷酸化蛋白54-56
• 11. 不足與展望56-58
• 總結(jié)58-59
• 參考文獻59-66
• 附錄66-99
• 附表一：鑒定蛋白的凝膠染色比較66-81
• 附表二：蛋白斑點數(shù)據(jù)及鑒定結(jié)果81-96
• 附表三：磷酸化肽段信息96-97
• 附表四：磷酸化肽段質(zhì)譜圖97-99
• 致謝99-100

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王振雄,周培瑾;冷激蛋白CspA家族[J];生物工程學(xué)報;1999年02期

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本文編號：726906