重要革兰氏阴性病原菌外膜蛋白质组学的研究

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采用蛋白质组学、基因工程技术、生物信息分析等研究方法,对10种重要的革兰氏阴性病原菌的外膜蛋白进行了较系统的研究,成功建立了6种细菌的分子表达图谱,重点筛选和鉴定了与盐调节、耐药和交叉抗原相关的蛋白质组。  在对外膜蛋白质提纯方法比较的基础上、应用月桂酰肌氨酸钠二步法获得的高纯度外膜蛋白质,建立六种革兰氏阴性菌外膜蛋白的分子解剖图谱。通过对已知蛋白的网上模拟及鉴定、双向电泳图谱的比较,建立了一种对未进行全基因序列测定的细菌进行PMF鉴定的方法,并在溶藻弧菌及荧光假单胞菌这两种菌中得到了成功的应用。  通过比较蛋白质组学方法,在国内外首次从副溶血弧菌及溶藻弧菌中发现和鉴定了一种类似于大肠杆菌双成分调控系统的调节机制,即OmpW和OmpV双成分调节蛋白,其中OmpW在高盐度下上调,而OmpV则在低盐度下高表达。通过基因工程技术,证明溶藻酸弧菌和副溶血弧菌OmpW在大肠杆菌中诱导表达后,可以明显提高其对盐的耐受力。  通过对多种抗生素耐药的蛋白质组进行系统比较,成功地在大肠杆菌和铜绿假单胞菌中分别鉴定出9种和11种耐药相关蛋白质,其中7种是大肠杆菌对四环素和氨苄青霉素共同变化的蛋白质;5种是铜绿假单胞菌对四环素和氨苄青霉素共同变化的蛋白质;在这些耐药性相关蛋白中,3种是2种细菌所共有的。OmpW同时在不同细菌及不同药物的耐药株中出现表达差异,这表明它在细菌耐药机制中可能起到重要的作用。这种耐药性研究的方法和规模在国内外尚未见报道。  通过异种抗血清的Western-blot分析,我们对8种细菌的免疫交叉水平进行了评价,并在国内外率先建立了一条高通量快速筛选交叉抗原的技术路线,并由此成功地筛选并鉴定了13个跨4-5种属的高度交叉免疫反应蛋白。结合体外抑菌试验,初步证明副溶血弧菌conserved hypothetical protein(gi:28899624)具有较强的中和原性。
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