严谨反应相关蛋白RelQ及PPX的研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mcusun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金黄色葡萄球菌可以在人类中引起一系列感染,很多基因的协调作用使病原菌在宿主细胞中存活。严谨反应是细菌调节的主要方式,通过在营养限制时合成ppGpp或pppGpp作为信号分子,可以调节很多生理学过程,包括rRNA降解、基因激活/抑制、翻译、酶激活和复制。在很多的致病菌中,毒力因子的表达,在宿主细胞的存活以及其与宿主的相互作用也与(p)ppGpp有关。  在多数的厚壁菌门菌种中,具有双功能的RSH(Rel/SpoT homologs),可以水解及合成(p)ppGpp,具有C端的调节结构域和N端的酶活结构域。在金黄色葡萄球菌中存在两种小的(p)ppGpp合成酶,RelQ及RelP。金黄色葡萄球菌中,氨基酸饥饿引起严谨反应时,RSH是主要的(p)ppGpp合成酶。RelP及RelQ负责正常生长条件下(p)ppGpp合成,在不同的环境压力下也具有重要的作用。RelP及RelQ可以根据机体需要调节酶的合成及修饰翻译产物,这种调节可以调节指数期增长,降低生长速率避免氧化损伤等。(p)ppGpp不同条件下不同的合成机制使细胞能够快速调节基因表达,提高生命力。  细胞能够合成多聚磷酸盐,细菌可以用来做为能量来源及信号分子。多聚磷酸盐是由多聚磷酸盐激酶PPK催化形成,ATP提供磷酸基团,并被外切/内切聚磷酸酶(PPX/PPN)降解。PPX能够从polyP长链中连续性的切割磷酸基团,直至全部形成无机焦磷酸。pppGpp可以抑制外切聚磷酸酶的活性,ppGpp的抑制作用较小。因此在营养限制中,细菌可以积累polyP。(p)ppGpp,polyP两者共同作用,抑制核糖体基因表达,释放核糖体蛋白。多聚磷酸盐能够与特定的核糖体蛋白结合,激活Lon蛋白酶体,并与其它核糖体蛋白降解因子共同作用,降解核糖体蛋白。通过直接抑制PPX活性,(p)ppGpp使细菌能够从核糖体中获得氨基酸。  (p)ppGpp与polyP协同作用使致病菌耐受营养限制,引起毒力因子的表达,对生物膜形成、致病菌侵染和细胞毒力等多方面都有影响。增加其侵染力和致病性,提高竞争能力,利于存活及环境适应性。对于其调节机制的研究可以使我们获得新的治疗方法。  实验所取RelQ蛋白来源于金黄色葡萄球菌,含有213个氨基酸。我们分别将其连接入pET-28a、pGEX-6P-1和pET-32a载体中,但蛋白表达纯化均未取得理想结果。在已尝试的三种载体和表达体系,蛋白性质均不稳定,无法获得纯度和性质符合结晶要求的目的蛋白。今后可尝试其它不同的蛋白截短体、质粒载体、表达系统和纯化体系,来获得符合结晶要求的RelQ目的蛋白。  实验所取PPX蛋白来源于CBS138光滑假丝酵母,含有380个氨基酸,属于DHH磷酸酯酶超家族(据保守天冬氨酸-组氨酸-组氨酸基序命名)。通过分子克隆将编码PPX蛋白的基因连接到载体pGEX-6P-1中,获得重组质粒,转化进表达菌株BL21(DE3)进行蛋白质的表达实验,纯化后获得了纯度较高,性质比较均一的PPX蛋白质。我们在Hampton的各种结晶条件下对PPX进行了蛋白晶体的筛选,在Crystal Screen48(0.1M Tris hydrochloride,pH8.5,2M AmmoniumPhosphate monobasic)条件下筛选到了蛋白晶体,但是X光衍射结果不理想。还需要对蛋白结晶条件进行进一步的优化,以获得质量较好的晶体来进行X射线衍射实验,进一步解析其蛋白结构。
其他文献
近年来随着二维材料研究的兴起,二维层状结构的过渡族金属硫化物半导体材料引起了人们的关注。二维Mo S_2具有优异的电学、光学及半导体特性,加上可调控的带隙,使二硫化钼在半导体光电子器件上具有很大的应用前景。CVD方法制备方法简单,可以批量化实现大面积连续合成,在生长过程中易于对薄膜进行掺杂形成异质结从而制备基于异质结的光电器件,也适用于其他TMDCs材料的生长,具有很大的工业化应用前景。其优点在于
肌动蛋白是一类高度保守的蛋白质,它不仅广泛存在于真核细胞的细胞质中,参与许多重要的生理活动,而且普遍存在于各类细胞的细胞核中。相关的结构和功能方面的研究已经表明,肌动蛋
野油菜黄单胞菌野油菜致病变种是一种能在全球范围内引起所有十字花科植物黑腐病的重要病原细菌。hrp基因簇编码的Ⅲ型分泌系统(TTSS)在动植物病原细菌和寄主互作过程中起着
生物特征识别是利用人体的生物特征进行身份识别的技术。人体的生物特征可划分为生理特征(如指纹、面像、虹膜、掌纹等)和行为特征(如步态、声音、笔迹等)。随着信息技术的发
目的:  所有软骨鱼纲的种类都是由一个盾皮鱼纲中的祖先进化而来的单系群,然后分成两个姐妹群分支,即板鳃亚纲(Elasmobranchii)和全头亚纲(Holocephali)。此亚纲沿两个方向发展:
节水农业的中心是提高自然降水和灌溉水利用效率,在这方面也存在着巨大潜力。为实现这一目标,根据作物各生理过程对水分亏缺的敏感程度,确定作物对土壤水分亏缺的下限指标,建立节水高效的灌溉制度是农田水分管理的重要手段。玉米苗期是玉米节水的主要阶段,要实现玉米节水灌溉,研究玉米苗期各生理过程与土壤水分的关系是很有现实意义的。通过对玉米各生理过程随土壤水分连续的动态变化规律及静态对比条件下的变化规律的进一步研