比较蛋白质组学分析白念珠菌对氟康唑的耐药相关蛋白

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1.研究背景和目的:   白念珠菌是耳鼻咽喉科重要的病原真菌之一,随着氟康唑等唑类抗真菌药的广泛使用,白念珠菌对唑类药物的耐药率不断升高。为了寻找药物新的作用靶点,深入耐药机制的研究成为必然。既往多从基因和转录水平研究白念珠菌的耐药机制,鉴于蛋白质为生命活动的最终执行者,本项目将从蛋白质水平来探讨白念珠菌对唑类药物的耐药相关蛋白。   2.研究方法:   以CLSIM27-A方案从一系列同一亲本来源的16株白念珠菌(CA-1~CA-9、CA-11~CA-17)中筛选白念珠菌氟康唑敏感株与耐药株;以超声裂解法联合反复冻融法分别获得氟康唑敏感与耐药菌株的全组蛋白质;以二维聚丙烯酰胺凝胶电泳获得氟康唑敏感与耐药白念珠菌全组蛋白质电泳图谱;以ImageMaster2DPlatinum图像分析系统分析两组间差异表达蛋白质;以基质辅助激光解析串联飞行时间质谱鉴定差异表达的蛋白质;以白念珠菌、酿酒酵母菌基因数据库及NCBI数据库对鉴定的蛋白质进行功能分类并寻找蛋白质与唑类耐药的相关证据。   3.结果:   ①氟康唑对16株白念珠菌的MIC80值范围为0.25-64μg/ml,其中CA-3株的MIC80为3.2±1.1μg/ml,为氟康唑敏感株;CA-16株的MIC80为64.0±0.0μg/ml,为氟康唑耐药株。此两株菌为本研究对象。   ②经裂解液裂解法+液氮反复冻融法+超声裂解法裂解白念珠菌,其细胞裂解率大于60%,蛋白质浓度为9.9±0.7mg/ml,且SDS-PAGE凝胶能清楚的分辨25KDa到250KDa分子量的蛋白质。   ③比较敏感和耐药菌株全组蛋白点,共筛选了17个差异表达的蛋白质,氟康唑耐药菌株CA-16有5种上调蛋白(Adh1p,Ynk1p,Cqr1p,Pst3p,Rdi1p)、10种下调蛋白(Aco1p,Acs2p,Asn1p,Fum11p,Cdc19p,Bat21p,Srb1p,Ifr2p,Dut1p,Rps21p);多数蛋白质涉及到糖酵解、发酵、乙醛酸循环、三羧酸循环、呼吸功能等能量代谢过程。   ④分析氟康唑敏感菌株CA-3发现,氟康唑单独诱导17个差异性表达的蛋白质中Cqr1p、Adh1p2个蛋白质上调。   4.结论:   ①白念珠菌对氟康唑的耐药性可能与其发酵功能的增强及糖酵解、三羧酸循环、呼吸功能和线粒体功能等受抑制有关。   ②Adh1p、Cqr1p可能为白念珠菌重要的氟康唑耐药相关蛋白,两者可能具有关联性。   ③裂解液裂解法、液氮反复冻融法联合超声裂解法能充分裂解白念珠菌细胞壁并能获得其全组蛋白。
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