結(jié)核分枝桿菌tgs1蛋白的生理效應(yīng)及調(diào)控機(jī)制初探.pdf

1、結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌感染引起的重大傳染性疾病，嚴(yán)重威脅人類健康，全球有1/3的人口感染了結(jié)核分枝桿菌。近些年來，耐藥結(jié)核菌株的出現(xiàn)和HIV感染使得結(jié)核病的防治形勢更加嚴(yán)峻。耐藥甚至耐多藥的結(jié)核桿菌暴發(fā)流行已成為世界范圍的嚴(yán)重公共衛(wèi)生問題。1998年，英國Sanger中心和法國Paseteur研究所科學(xué)家合作完成了結(jié)核分枝桿菌H37Rv株的全基因測序。結(jié)核分枝桿菌的基因組測序及后基因組研究，有助于人類認(rèn)識微生物的完整生物學(xué)功能，有助于結(jié)

2、核分枝桿菌形態(tài)、結(jié)構(gòu)、代謝途徑、致病機(jī)理與耐藥機(jī)制的研究，為研究特異的診斷試劑、有效藥物和保護(hù)性強(qiáng)的疫苗提供科學(xué)依據(jù)。
　　結(jié)核分枝桿菌的dosR系統(tǒng)可能與結(jié)核桿菌的潛伏有關(guān)，在基因組中，Tgs1的位置臨近dosR和dosS編碼基因Rv3133c和Rv3132c，大量實驗菌株轉(zhuǎn)錄分析顯示，它們可以作為基因簇共轉(zhuǎn)錄。值得注意的是，基因簇的下游有多個編碼PE/PPE蛋白家族的基因。結(jié)核菌5％左右的蛋白屬于PE/P PE家族，該蛋白家族

3、是結(jié)核菌發(fā)揮毒力和持續(xù)感染所必需的，其中一些成員定位于細(xì)胞膜上并影響結(jié)核菌和巨噬細(xì)胞相互作用。
　　本論文實驗發(fā)現(xiàn)臨床菌株中 tg s1有高表達(dá)現(xiàn)象。說明臨床流行菌株具有大量貯存TAG的能力，有助于介導(dǎo)其在宿主體內(nèi)的長期持留或臨床播散。同時，Tg s1蛋白表達(dá)量可能與細(xì)菌對抗生素的耐受性有關(guān)系。這些變化，最終對細(xì)菌在宿主體內(nèi)的存活力、細(xì)菌毒力有哪些影響，尚需進(jìn)一步實驗來檢測。因此，本論文以海分枝桿菌為模型，模擬臨床 Tgs1高表達(dá)

4、狀態(tài)，構(gòu)建過表達(dá)目的蛋白的重組海分枝桿菌；同時通過knoc k-do wn技術(shù)抑制Tg s1基因表達(dá)，構(gòu)建目的蛋白不同表達(dá)水平的重組菌株。電鏡觀察發(fā)現(xiàn) tg s1表達(dá)量的變化對海分枝桿菌的細(xì)胞形態(tài)無影響。tgs1的不同表達(dá)水平還影響了細(xì)菌對氯法齊明、利福布丁的MIC值，但與這兩種藥物靶點之間的生物相關(guān)性，則有待進(jìn)一步深入探討。
　　體外好氧培養(yǎng)條件下，tg s1高表達(dá)菌株的生長速度明顯快于低表達(dá)菌株，但與對照組無差別。Tgs1高表

5、達(dá)的重組海分枝桿菌在低氧培養(yǎng)基中生長速率和活菌數(shù)高于作為對照的pAC T菌株和Tgs1低表達(dá)菌株，生長能力最強(qiáng)。但在饑餓環(huán)境下海分枝桿菌菌株表現(xiàn)出明顯的生長抑制現(xiàn)象。
　　為了分析Tgs1體內(nèi)代謝調(diào)控機(jī)制，對3株重組菌株菌內(nèi)蛋白表達(dá)模式進(jìn)行比較蛋白質(zhì)組學(xué)分析。通過2-DE分析，發(fā)現(xiàn)在Tgs1高表達(dá)菌株中存在蛋白差異區(qū)。差異區(qū)的蛋白質(zhì)鑒定分析工作正在進(jìn)行中，隨著這批蛋白信息的獲得，將為Tgs1以及DosR調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的分析提供重要線索。