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以酿酒酵母为替代宿主研究嗜肺军团菌效应蛋白的功能

作　者: 陆敢
导　师: 陆勇军
学　校: 中山大学
专　业: 微生物学
关键词: 嗜肺军团菌效应蛋白酿酒酵母 LegS2 线粒体定位
分类号: R378
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

嗜肺军团菌是军团菌病(Legionnaires’ disease)的病原,目前已成为胞内病原菌-宿主相互作用研究的理想模型。嗜肺军团菌实现胞内增殖的关键在于吞噬泡中的军团菌能通过IV(B)型分泌系统分泌大量的效应蛋白,改变巨噬细胞的内吞途径,阻止溶酶体与吞噬泡的融合,使自己免于被消化,并通过抑制巨噬细胞的蛋白合成和凋亡等,实现胞内的增殖和扩散。近年来,多项研究致力于揭示嗜肺军团菌效应蛋白的功能,但由于大部分效应蛋白功能冗余并且缺乏有效的检测手段,目前对这些效应蛋白的功能还知之甚少。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是具有类似许多真核生物中保守的基础的生化和细胞生命过程的一种单细胞生物,其易于培养、遗传背景清楚和基因操作方便等特点,使之成为分子遗传学和细胞生物学等研究的经典模型。目前的研究发现,许多效应蛋白在酵母胞内的表达都可引起酵母细胞表型的改变,而这些蛋白的胞内定位也为了解其功能提供有益的线索。另外,作为研究蛋白-蛋白相互作用技术方案之一的酿酒酵母多拷贝校正筛选系统也可以在筛选和鉴定军团菌效应蛋白相应的宿主靶标蛋白的研究中提供新的途径。在本论文中,我们选择了几个军团菌效应蛋白Ceg20 (即lpg1137)、LegK1 (即lpg1483)、RalF (即lpg1950)和LegS2 (即lpg2176),通过相关的技术方案来研究这些蛋白的胞内定位和在酿酒酵母细胞中表达的表型变化,发现了这些效应蛋白在酵母细胞中的表达均能引起酵母细胞不同程度的生长缺陷,并发现了定位于酵母细胞线粒体的效应蛋白LegS2,效应蛋白LegS2还能降低酵母细胞的耗氧量,提示该效应蛋白可能通过改变宿主线粒体的功能而起作用。以上结果为阐明这些效应蛋白在酿酒酵母细胞中的功能提供了有用的数据。另外,本文也对应用酵母多拷贝校正筛选系统来筛选军团菌效应蛋白的酵母靶标蛋白作了初步的尝试。

以酿酒酵母为替代宿主研究嗜肺军团菌效应蛋白的功能

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