阿萨希毛孢子菌蛋白质组学的微进化研究

来源 :南方医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liusha5188
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
研究背景与目的阿萨希毛孢子菌(Trichosporon asahii,T.asahii)是一种机会性致病真菌,常引发伴中性粒细胞减少的癌症患者及其他免疫功能缺陷入群发生侵袭性真菌感染,即便接受抗真菌治疗,患者死亡率仍在50%以上。遗憾的是,目前人们对阿萨希毛孢子菌相关分子机制,如致病机制、耐药机制及宿主内进化机制等了解甚微。我们于临床中发现一例慢性阿萨希毛孢子菌感染患者,病史长达14年,并相继从该患者面部皮损中分离出原代菌株AS2.2174与复发菌株BM1403。本例罕见的慢性持续性真菌感染患者,为我们研究阿萨希毛孢子菌在宿主内进化机制提供了独特优势。方法1.蛋白质组学分析:采用TMT(Tandem Mass Tags)标记联合高效液相色谱串联质谱技术比较阿萨希毛孢子菌AS2.2174与BM1403蛋白质组学的差异表达;差异倍数≥1.2或≤0.83,P<0.05的蛋白质评定为显著差异表达蛋白;利用GO数据库与KEGG数据库对差异蛋白进行生物信息学分析。2质谱多反应监测(multiple reaction monitoring,MRM)分析:基于差异蛋白生信分析结果选取靶标蛋白并对其进行MRM质谱分析,将MRM质谱分析与TMT定量结果进行关联性分析,确定变化一致的靶标蛋白。3.表型研究:通过温度生长实验,黑色素生成实验,巴龙霉素实验以及生物膜形成实验,揭示阿萨希毛孢子菌生理特征及毒力因子在宿主内的适应性改变。结果1.蛋白质组学分析:本研究共鉴定到显著差异蛋白597个,其中上调蛋白293个,下调蛋白304个。生物信息学分析结果表明,差异蛋白主要参与能量产生,蛋白质代谢与合成,药物代谢,氧化应激等重要生物学过程与途径。2.MRM质谱分析:基于差异蛋白是否参与关键的生物学过程(耐药等)或与某些表型的发生密切关联(毒力表型等),我们选取了 27个靶标蛋白进行MRM分析,结果显示,21个靶标蛋白的表达丰度在MRM和TMT定量分析中呈现出一致的变化趋势。3.表型研究:温度生长实验结果显示,30℃培养48h,BM1403生长情况与AS2.2174相似,而在37℃和39℃时,与AS2.2174相比,BM1403表现出更好的生长态势;黑素生成实验结果显示,在含L-DOPA的固体及液体培养基中培养一定时间后,BM1403黑色素产量高于AS2.2174;巴龙霉素实验结果显示,40ug巴龙霉素滤纸片存在下,可直观观察到菌株BM1403抑菌圈直径小于AS2.2174;激光共聚焦扫描显微镜观察阿萨希成熟生物膜(48h),BM1403生物膜厚度高于AS2.2174(58.83±2.79μm vs 48.67±4.50μm,P<0.05)。同时,与 AS2.2174 相比,BM1403拥有更高的丝化程度。结论1.经宿主体内进化后,阿萨希毛孢子蛋白质组学发生显著变化,差异蛋白广泛参与多种不同的生物学过程及途径。2.MRM对候选靶标蛋白验证分析结果表明,MRM质谱分析与TMT标记定量存在可靠的关联性。3.BM1403菌株可能通过提升其高温耐受能力,黑素生成能力,蛋白翻译效率及生物膜形成等过程,以维持其能够在宿主体内长久生存。
其他文献
生理状态下,人的凝血系统是一个十分复杂的动态平衡系统,是一个逐渐发育成熟的动态过程。在新生儿期间,尤其是早产儿,由于其体内器官及系统发育不完善,凝血因子的浓度相对较低,这一过程中任何部分发生功能障碍或异常,整个凝血系统将会失衡,尤其在孕母及新生儿出现某些影响凝血功能疾病时。这可能会导致早产儿脑室内出血,造成一系列临床远期影响如语言障碍、癫痫、智力低下、脑性瘫痪、视力及听力下降等神经系统方面后遗症。
背景:宿主泛素系统介导的宿主免疫在抵御病原体入侵时起到重要作用。因此不少病原体通过其效应因子来操控宿主泛素系统从而逃避免疫清除。研究发现病原体如沙门氏菌感染人上皮细胞后可引起宿主细胞泛素蛋白组的变化。但目前还不清楚弓形虫感染能否操控宿主细胞尤其是免疫细胞的泛素系统,以实现感染和寄生,以及引起宿主细胞哪些蛋白泛素化水平发生变化更是不得而知。弓形虫效应分子ROP18是其主要毒力因子,其在抵抗宿主免疫清
背景:尿毒症(Uremia)是各种慢性肾脏病(Chronic kidney disease,CKD)的晚期阶段,其高患病率、高致残率、高死亡率,不仅严重危害到人类健康,也带来巨大的经济和社会负担。心血管疾病(Cardiovascular disease,CVD)是尿毒症期患者最主要的死亡原因,而CKD患者CVD病死率高的主要原因除血管钙化外就是尿毒症心肌病。尿毒症心肌病的发病机制目前仍未完全阐明,
研究背景老年患者心血管系统多发生退行性改变,麻醉诱导导致的血压下降更为显著,围术期血流动力学波动更剧烈,因此,推荐采用个体化的目标导向液体治疗(goal-directed fluid therapy,GDFT)。判断容量反应性是GDFT的前提,目前常用微量液体冲击试验(mini-fluid challenge test,mini-FC)、每搏量变异度(stroke volume variation
背景:多发性硬化(multiple sclerosis,MS)是一种累及中枢神经系统(central nervous system,CNS)的慢性疾病,神经病理学特征包括炎性脱髓鞘、轴索损伤、胶质增生和神经变性。MS的发病机制至今尚无定论,可能与氧化应激、免疫炎症反应有关。环己酮二腙(cuprizone,CPZ)作为一种铜离子螯合剂,通过特异性地损害少突胶质细胞,在C57BL/6小鼠大脑中诱导持续
目的:比较身体质量指数(body mass index,BMI)、腰围(waist circumstance,WC)、腰围身高比值(waist-to-height ratio,WHtR)、相对脂肪指数(relative fat mass,RFM)、体格指数(ponderal index,PI)、锥削度指数(conicity index,CI)、脂质蓄积指数(lipid accumulation p
背景和目的:脊索瘤是发生于中轴骨的一种罕见的骨肿瘤。TMED3(Transmembrane Emp24 Protein Transport Domain Containing 3,TMED3)被认为是一种在肿瘤发生、发展和转移过程中起调控作用的新基因,但其在脊索瘤中的作用尚不清楚。本研究旨在探讨TMED3在脊索瘤生长中的作用,探讨潜在的分子机制。方法:本研究首先使用人脊索瘤组织样本进行免疫组织化学
背景:慢加急性肝衰竭(Acute-on-chronic liver failure,ACLF)是以器官衰竭和高短期死亡率为特征的慢性肝病急性恶化引起的一种严重综合征。侵袭性肺曲霉菌病(Invasive pulmonary aspergillosis,IPA)是免疫功能严重受损患者和非中性粒细胞减少患者中常见的机会性感染之一。ACLF合并IPA的患者发病率虽然低,但是临床表现缺乏特异性,漏诊率高,短
研究背景肺癌是目前世界上导致癌症相关死亡的最常见原因之一。目前针对肺癌的治疗手段有手术、化疗、靶向治疗、放疗、免疫治疗等。脑转移是肺癌患者在接受系统治疗后发生疾病进展的最常见的转移部位之一,肺癌脑转移患者在未接受治疗的情况下,生存期仅为2-3个月。而目前关于肺癌脑转移的综合治疗方式正在热议之中,尤其是放射治疗和免疫治疗的最佳联合方式的探索。研究目的目前鲜少有研究关注于肺癌患者不同转移部位或不同放疗
研究背景脊髓损伤(SCI)是一种严重的中枢创伤性疾病,常导致损伤截面以下神经根或有髓神经束的运动及感觉功能丧失。脂肪源性间充质干细胞(ADSC)移植在中枢神经系统(CNS)损伤模型中的治疗作用已被证实,普遍认为与其对炎症反应的调节能力有关;然而,确切的潜在分子机制却还认识不深。Jagged1/Notch信号通路的激活被认为与中枢神经系统的炎症和胶质细胞活化有关。在此,我们探讨了 ADSC移植对SC