一个新型CYCLIC DI-GMP受体及其调控耻垢分枝杆菌抗氧化胁迫的功能研究

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuliang82
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环鸟苷二磷酸(c-di-GMP)是一种重要的细菌第二信使分子,广泛参与调控细菌的生物膜形成、毒力基因表达以及运动性等多种生理过程,然而对分枝杆菌中c-di-GMP的作用机制以及和调控功能,目前认识还很不清楚。本实验室前期以耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)为模式,构建并筛选了转录因子表达文库,鉴定了一批潜在的c-di-GMP受体调控子。本研究选取了其中一个Tet R家族转录因子受体Ms5860,进一步探究了其转录调控机制,并初步完成了功能鉴定。具体实验结果如下:1)利用同位素标记c-di-GMP,然后通过紫外交联实验和蛋白质凝胶电泳(SDS-PAGE)分析发现,c-di-GMP能够与转录因子Ms5860特异性相互作用;2)通过凝胶阻滞分析(EMSA)和细菌单杂交实验以及细菌体内染色质免疫共沉淀(Ch IP)分析证实,Ms5860能与自身启动子DNA特异性结合。进一步,DNA Footprint实验发现,Ms5860识别的DNA片段包含一个保守的反向回文序列GGACACATGTCC;3)β-半乳糖苷酶活性测定表明,Ms5860是一个阻遏调节子;进一步在H2O2胁迫下的生长曲线测定发现,与野生型菌株相比超表达Ms5860的分枝杆菌菌株对H2O2更敏感,相反敲除菌株对H2O2表现为抗性,互补菌株能回复到野生型菌株的表型;4)通过构建c-di-GMP合成酶基因超表达菌株并进行生长测定发现,与野生型菌株相比,提高细胞中c-di-GMP的水平显著增强分枝杆菌对H2O2的抗性。本研究在分枝杆菌中初步鉴定了一个参与调控细菌抗氧化胁迫生长的c-di-GMP受体调控因子,为进一步阐明c-di-GMP信号偶联调控细菌抗氧化生长的分子机制奠定了基础。
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