铜绿假单胞菌耐药性相关基因的筛选及鉴定

铜绿假单胞菌在人体内能引起严重的感染. 由于铜绿假单胞菌高水平的内在性和获得性耐药性, 使其引起的感染难以治愈. 为解决该问题, 弄清病原菌抗生素抗性的分子机制是一个关键. 本实验构建了含有17000个铜绿假单胞菌转座突变株文库, 并在LB固体平板上, 用7种抗生素在最小抑制浓度(MIC)和1/2MIC条件下, 筛选抗生素抗性发生变化的突变株. 结果确定了43株转座突变株, 每个突变株对至少一种抗生素的敏感性表现出增加3倍或降低1/2的表型. 通过随机PCR和DNA测序, 确定了这些铜绿假单胞菌突变体中转座子在基因组上的插入位点, 确定了被破坏的基因. 其中, 9个是已知的与抗生素抗性相关基因, 包括mexI, mexB和mexR; 24个是以前未知与抗性相关的基因, 包括一个菌毛合成基因pilY1, 这个菌毛合成基因的破坏导致菌株对羧苄青霉素的MIC增加了128倍. 此外, 43个基因中有12个是功能完全未知的基因. 这些基因的筛选鉴定有助于了解铜绿假单胞菌中抗生素抗性的产生机制, 这些基因或许可成为控制或扭转抗生素抗性的作用靶点.     

自身肽结合于HLA-A2分子上能够在体外诱导抗原肽特异性的同种T细胞

在同种反应性T细胞(同种T细胞)识别的配体中, 抗原肽的作用是免疫学长期争论的问题, 即同种T细胞识别是否具有抗原肽特异性. 为了证实通过长期混合淋巴细胞培养(LTMLC)方法能够诱生抗原肽/MHC复合物(pMHC)特异性的同种T细胞, 本研究利用仅表达HLA-A2, TAP缺陷的T2细胞, 将酪氨酸激酶来源的自身抗原肽(Tyr_369-377)和EB病毒来源的病毒抗原肽(LMP2A_426-434)分别加载到T2细胞上, 使T2细胞提呈单一的T细胞抗原识别表位, 并且选择4个HLA-A2阳性(HLA-A2+ve)与4个HLA-A2阴性(HLA-A2-ve)个体的PBL样本, 与加载上述抗原肽的T2细胞混合培养. 在此实验系统中, HLA-A2+ve PBL与加载病毒抗原肽的T2细胞(T2/LMP)混合培养代表T细胞对普通抗原的反应, 而HLA-A2-ve PBL与加载自身抗原肽的T2细胞(T2/Tyr)混合培养则为T细胞对同种抗原的反应. 利用特异性pMHC四聚体染色与特异性细胞毒试验检测LTMLC诱生CTL的特异性, 其中利用HIV抗原肽(Gag_77-85)作为对照. 结果显示: (ⅰ) T2/LMP与HLA-A2+ve个体的PBL混合培养产生CTL(CTL-T2/LMP), CTL-T2/LMP对T2/LMP的杀伤显著高于对照T2/HIV的杀伤(26.52%±3.72% vs 7.01%±0.87%, P<0.001); LMP四聚体对CTL-T2/LMP染色的阳性细胞数显著高于对照HIV四聚体 (0.98%±0.33% vs 0.05%±0.01%, P=0.0014); (ⅱ) 加载自身抗原肽的T2细胞(T2/Tyr)可诱导HLA-A2-ve个体的PBL产生CTL(CTL-T2/Tyr), CTL-T2/Tyr对T2/Tyr的杀伤显著高于对T2/HIV的杀伤(28.07%±2.58% vs 6.87±1.01%, P<0.001); Tyr四聚体对CTL-T2/Tyr染色的阳性细胞数显著高于HIV四聚体(0.88%±0.3% vs 0.06±0.03%, P=0.0018). 结果说明: 结合于自身MHC分子上的病毒抗原肽与结合于同种MHC分子上的自身抗原肽都能诱导产生抗原肽特异性的CTL; 在LTMLC诱生的同种CTL中, 有相当数量的CTL具有pMHC特异性, 这些同种CTL的识别机制与普通抗原反应性CTL一样, 识别的对象也是特异性的pMHC. 支持了同种抗原的pMHC种类繁多造成同种T细胞反应强度极高的假说. 利用LTMLC诱生抗原肽特异性同种T细胞方法对于T细胞过继治疗具有潜在的应用价值.     

原纤毛－多囊蛋白复合物在肾和骨组织中的类似作用

纤毛－多囊蛋白复合物的功能或者结构异常,是导致常染色体显性多囊肾病的主要原因.该复合物除了被认为在正常的肾上皮细胞上起着机械和化学感受器的作用,可能在骨细胞中也有类似的作用.本文总结了多囊蛋白和纤毛的结构、分布特点以及在肾发育过程中所发挥的作用;着重综述了纤毛 多囊蛋白复合物在肾上皮细胞上作为机械和化学感受器,通过影响细胞内一系列的信号途径,调控细胞的基因转录和蛋白合成的最新研究进展,包括与细胞内钙离子变化有关的钙调神经磷酸酶－NFAT途径和PI3K－Atk途径,调控细胞周期的JAK－STAT途径,及维持正常肾结构的Wnt/β连环蛋白信号途径等;还将通过比较在肾上皮细胞上纤毛 多囊蛋白复合物所激活的信号传导途径和在骨细胞中传导机械刺激的信号转导途径的类同,提示在骨细胞中,纤毛 多囊蛋白复合物可能起着在肾上皮细胞上类似的机械感受器作用,为系统性阐明多囊肾病的发病机制,以及揭示失重或负重状态下骨细胞机械感受的分子机制提供了一个新思路.     

利用转座系统在葡糖杆菌中表达山梨糖脱氢酶

目的：利用Mini—Tn5转座系统在葡糖杆菌中表达山梨糖脱氢酶（SDH）。方法：分离得到从山梨醇产糖的快生型小菌Y25K2,利用PCR方法扩增并分析快生型小菌的16SrDNA;构建pUT-mini—Tn5-Tet转座载体,将SDH基因（sdh）插入该载体,利用接合转移,将sdh整合至快生型小菌Y25K2的染色体,通过Western印迹检测SDH的表达。结果：16SrDNA鉴定结果初步表明快生型小菌为葡糖杆菌;构建得到pUT-mini—Tn5-Tet-sdh,将sdh整合至快生型菌Y25K2基因组,并检测到其在快生型小菌Y25K2中的表达。结论：利用Mini—Tn5转座系统在葡糖杆菌中表达了山梨糖脱氢酶。     

MRN复合物的结构及功能研究进展

MRN复合物包括MRE11、NBS1、RAD50,此复合物中的MRE11或NBS1缺失或突变会导致人的共济失调一毛细血管扩张样疾病、Nijmegen断裂综合征。MRN复合物在DNA双链损伤修复、同源重组、非同源重组、端粒长度维持、细胞检验点激活、保证DNA复制的顺利进行,以及维持基因组的稳定性等方面都起到了重要的作用。从以上几个方面简要综述MRN复合物的研究进展。     

piggyBac转座系统在哺乳动物及其细胞中的研究进展

piggyBac（PB）转座系统来源于昆虫鳞翅目,属于真核生物的第二类转座系统,主要采取＂剪切粘帖＂机制发生转座。PB系统转座效率高,宿主范围广,广泛应用于昆虫等低等生物的基因转移及突变筛选。近年来,研究发现PB系统在哺乳动物及其细胞中也具有高效的转座活性,已在动物基因组功能研究、基因转移及诱导多能干细胞等领域得到了广泛应用。本文就PB系统近年来在哺乳动物及其细胞中的研究进展、应用前景及存在问题进行了综述。     

双向BN/SDS-PAGE分离鉴定痢疾杆菌福氏5型M90T株毒力相关膜蛋白复合物

通过蓝色非变性凝胶电泳(BN-PAGE)比较痢疾杆菌福氏5型野生株M90T和大质粒缺失株M90T△T的膜蛋白复合物,发现一个野生株特有的复合物,其分子量的为290 kD,命名为M90T-290.通过第二向SDS-PAGE分离M90T-290得到6个蛋白亚基,质谱鉴定为:一个由大质粒编码的毒力蛋白Apyrase(ATP-二磷酸水解酶)和5个染色体编码的蛋白,这些蛋白可能以膜复合物的形式影响毒力蛋白IcsA的单极性分布和痢疾杆菌在细胞间的扩散.这个新发现的毒力相关膜复合物在痢疾杆菌的致病过程中可能发挥重要作用.     

多基因表达系统研究进展

细胞中大多数蛋白质以亚基形式与其他蛋白装配成蛋白复合体而发挥功能.大分子蛋白复合物的结构研究和功能分析在后基因组时代成为热点,如何高效地获得多蛋白复合物是研究其功能和结构的前提.利用基因工程技术实现多个蛋白亚基在同一宿主细胞内共表达并装配成复合体是获得多蛋白复合物的有效手段.多基因表达系统在基础和应用研究中正起到越来越...     

Coevolution study of mitochondria respiratory chain proteins: toward the understanding of protein--protein interaction

Coevolution can be seen as the interdependency between evolutionary histories. In the context of protein evolution, functional correlation proteins are ever-present coordinated evolutionary characters without disruption of organismal integrity. As to complex system, there are two forms of protein-protein interactions in vivo, which refer to inter-complex interaction and intra-complex interaction. In this paper, we studied the difference of coevolution characters between inter-complex interaction and intra-complex interaction using "Mirror tree" method on the respiratory chain (RC) proteins. We divided the correlation coefficients of every pairwise RC proteins into two groups corresponding to the binary protein-protein interaction in intra-complex and the binary protein-protein interaction in inter-complex, respectively. A dramatical discrepancy is detected between the coevolution characters of the two sets of protein interactions (Wilcoxon test, p-value = 4.4 x 10-6). Our finding reveals some critical information on coevolutionary study and assists the mechanical investigation of protein-protein interaction.Furthermore, the results also provide some unique clue for supramolecular organization of protein complexes in the mitochondrial inner membrane. More detailed binding sites map and genome information of nuclear encoded RC proteins will be extraordinary valuable for the further mitochondria dynamics study.     

TSA1 interacts with CSN1/CSN and may be functionally involved in Arabidopsis seedling development in darkness

The COP9 signalosome (CSN) is a multiprotein complex which participates in diverse cellular and developmental processes.CSN1,one of the subunits of CSN,is essential for assembly of the multiprotein complex via PCI (proteasome,COP9 signalosome and initiation factor 3) domain in the C-terminal half of CSN 1.However,the role of the N-terminal domain (NTD) of CSN 1,which is critical for the function of CSN,is not completely understood.Using a yeast two-hybrid (Y2H) screen,we found that the NTD of CSN1 interacts with TSK-associating protein 1 (TSA1),a reported Ca2+-binding protein.The interaction between CSN1 and TSA1 was confirmed by co-immunoprecipitation in Arabidopsis.tsal mutants exhibited a short hypocotyl phenotype in darkness but were similar to wild-type Arabidopsis under white light,which suggested that TSA1 might regulate Arabidopsis hypocotyl development in the dark.Furthermore,the expression of TSA1 was significantly lower in a csnl null mutant (fus6),while CSN1 expression did not change in a tsal mutant with weak TSA1 expression.Together,these findings suggest a functional relationship between TSA1 and CSN1 in seedling development.