發(fā)布時(shí)間：2017-03-22 13:01

  本文關(guān)鍵詞：α-溶血素納米孔道阻滯劑的發(fā)現(xiàn)及分子機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：金黃色葡萄球菌是引起化膿性感染的常見(jiàn)革蘭式陽(yáng)性致病菌,可以引起一系列的疾病,如皮膚化膿感染、傷口感染、敗血癥、菌血癥和壞死性肺炎等。目前常用的治療方法是使用抗生素進(jìn)行傳統(tǒng)的殺菌治療,由于細(xì)菌本身的進(jìn)化和抗生素的濫用導(dǎo)致細(xì)菌對(duì)抗生素耐藥性逐漸增強(qiáng),使得針對(duì)金黃色葡萄球菌的治療愈發(fā)困難。因此,針對(duì)毒力因子為靶標(biāo)的治療策略引起了大家的重視,抑制毒力因子逐漸成為治療金黃色葡萄球菌感染重要策略之一。α-溶血素作為金黃色葡萄球菌致病的重要毒力因子,在細(xì)菌性疾病敗血癥的發(fā)病過(guò)程中起著重要的作用。α-溶血素由293個(gè)氨基酸組成,為33.2 kD的水溶性蛋白。它可以在細(xì)胞膜以及合成的磷脂雙分子層中進(jìn)行自我組裝成七聚體,形成一個(gè)直徑約1.5 nm的孔道,可以通透水、離子和小分子使紅細(xì)胞溶解,導(dǎo)致敗血癥。體外實(shí)驗(yàn)顯示阻滯納米孔道,抑制它的通透性可以減少紅細(xì)胞、血小板等的溶解,在金黃色葡萄球菌引發(fā)的動(dòng)物疾病模型中有較好的療效。因此,α-溶血素有望成為治療金黃色葡萄球菌藥物的新靶點(diǎn)。本文首先運(yùn)用人工脂雙層技術(shù)記錄天然納米通道α-溶血素的單通道電流,并研究了不同電壓下通道特性,發(fā)現(xiàn)在-40 mV電壓下α-溶血素的單通道電流穩(wěn)定,故將其選為篩選化合物條件。在此電壓下對(duì)一批天然化合物進(jìn)行篩選,發(fā)現(xiàn)樹(shù)脂糖苷SS-88能長(zhǎng)時(shí)間的阻斷α-溶血素孔道電流。不同于以前報(bào)道過(guò)的阻斷劑,SS-88從兩側(cè)均可阻斷α-溶血素孔道電流。進(jìn)一步研究中發(fā)現(xiàn)SS-88可減少紅細(xì)胞體外溶血,在急性血管內(nèi)溶血的小鼠模型中可以阻滯α-溶血素溶解紅細(xì)胞的效應(yīng),延長(zhǎng)小鼠的存活時(shí)間和降低小鼠的死亡率。最后應(yīng)用定點(diǎn)殘基突變、蛋白純化和人工脂雙層技術(shù)對(duì)SS-88阻斷α-溶血素孔道的分子機(jī)制進(jìn)行初步研究。綜上所述,本課題用人工脂雙層方法篩選出α-溶血素納米孔道阻滯劑SS-88,其可以阻滯α-溶血素孔道電流,并發(fā)現(xiàn)它可以減少α-溶血素導(dǎo)致的紅細(xì)胞體外溶血,抑制動(dòng)物血管內(nèi)溶血,減少臟器損傷。另外,我們對(duì)SS-88阻斷α-溶血素的分子機(jī)制也進(jìn)行了初步研究,這為抗金黃色葡萄球菌所致的菌血癥和敗血癥藥物的研發(fā)提供了新的治療策略。
【關(guān)鍵詞】：金黃色葡萄球菌 α-溶血素 溶血 納米孔道 阻滯劑
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R943;R96
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 引言9-18
• 1.1 概述9
• 1.2 金黃色葡萄球菌的耐藥性9-11
• 1.3 α-溶血素形成納米孔道11-14
• 1.4 以 α-溶血素為治療靶點(diǎn)的藥物研究進(jìn)展14-17
• 1.5 立題依據(jù)17-18
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料與方法18-30
• 2.1 平面脂質(zhì)雙分子層技術(shù)平臺(tái)的介紹18-21
• 2.1.1 平面脂質(zhì)雙分子層技術(shù)平臺(tái)的概述18-19
• 2.1.2 平面脂質(zhì)雙分子層工作站構(gòu)成19-21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料21-23
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑21-22
• 2.2.2 儀器設(shè)備22-23
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法23-30
• 2.3.1 平面脂質(zhì)雙分子層實(shí)驗(yàn)操作23-24
• 2.3.2 PCR及定點(diǎn)殘基突變24-25
• 2.3.3 突變蛋白的表達(dá)與純化25-27
• 2.3.4 體外溶血實(shí)驗(yàn)測(cè)定27-28
• 2.3.5 體內(nèi)溶血實(shí)驗(yàn)28
• 2.3.6 血涂片,CBC和血液生化試驗(yàn)28
• 2.3.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理28-30
• 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果30-52
• 3.1 α-溶血素孔道的電生理特性30-40
• 3.1.1 α-溶血素在不同電壓下的電流特性30-31
• 3.1.2 α-溶血素電壓依賴性機(jī)制初步研究31-39
• 3.1.3 小結(jié)39-40
• 3.2 α-溶血素納米孔道阻滯劑的發(fā)現(xiàn)及分子機(jī)制研究40-52
• 3.2.1 化合物的篩選及SS-88的發(fā)現(xiàn)40-42
• 3.2.2 SS-88生物活性研究42-46
• 3.2.2.1 SS-88減少紅細(xì)胞體外溶血43
• 3.2.2.2 SS-88提高小鼠存活率以及延長(zhǎng)存活時(shí)間43-45
• 3.2.2.3 SS-88減少α-溶血素導(dǎo)致的血管內(nèi)溶血，改善血生化指標(biāo)45-46
• 3.2.3 SS-88分子機(jī)制研究46-51
• 3.2.3.1 β-CD不影響SS-88對(duì)于 α-溶血素的阻斷效應(yīng)47-48
• 3.2.3.2 SS-88對(duì) α-溶血素阻斷作用中關(guān)鍵氨基酸初步掃描48-51
• 3.2.4 小結(jié)51-52
• 第四章 研究總結(jié)和展望52-54
• 4.1 研究總結(jié)52-53
• 4.2 展望53-54
• 致謝54-55
• 參考文獻(xiàn)55-60
• 攻讀碩士期間所獲研究成果及參加的學(xué)術(shù)會(huì)議60-61
• 綜述 關(guān)于α-溶血素的藥物研究概況61-76
• 參考文獻(xiàn)71-76

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