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目的:
体外表达YP、VP和KP的CRP蛋白,根据已有文献及生物信息学预测分析,选取鼠疫菌pla基因、副溶血弧菌toxR基因以及肺炎克雷伯菌kfuA基因作为CRP的靶基因,由于YP、VP和KP的CRP蛋白同源性较高,因而我们利用鼠疫菌CRP蛋白DNA结合基序和matrix结果,对3种菌全基因组进行扫描,每个基因取翻译起始位点上游300bp序列,并选取感兴趣的靶标进行体外分子生化验证实验,通过体外凝胶阻滞实验(EMSA)及DNaseI足迹实验验证3种CRP蛋白对靶DNA的结合活性,从而为深入研究3种菌的CRP蛋白对3种病原菌的重要毒力基因转录的交互调控作用奠定基础。
方法:
应用大肠埃希菌pET系统体外表达鼠疫菌201株、副溶血弧菌5421株以及肺炎克雷伯菌tw518株的CRP蛋白;应用生物信息学对3种CRP蛋白进行同源性比较,并对CRP与靶DNA的结合基序(CRP consensus)进行分析预测;通过体外凝胶阻滞实验(EMSA)和DNaseI足迹实验验证His-CRP与DNA的结合活性。
结果:
成功表达出3种菌有活性的His-CRP融合蛋白,3种CRP蛋白对鼠疫菌pla、副溶血弧菌toxR及肺炎克雷伯菌kfuA基因均有结合活性。
结论:
3种CRP蛋白都能直接结合到鼠疫菌pla、副溶血弧菌toxR及肺炎克雷伯菌kfuA基因的启动子区,说明上述3种菌的CRP蛋白对3种病原菌的重要毒力基因的转录可能具有交互调控作用。YP、VP和KP间的DNA-蛋白能够在体外交互结合,既表明3种病原菌CRP蛋白的DNA结合结构域具有高度保守性,也从侧面表明,当外源基因整合到病原菌后,由于DNA结合基序的保守性使得该基因的转录能够被原有的“古老”调控子调控,从而丰富了调控子原有的转录调控网络并使新获得的基因能够在病原菌中行使其功能。