布魯氏菌四型分泌系統與宿主細胞之間相互作用的研究

《布魯氏菌四型分泌系統與宿主細胞之間相互作用的研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由苑錫銅擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：布魯氏菌四型分泌系統與宿主細胞之間相互作用的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：苑錫銅
• 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院

中文摘要

布魯氏菌病是由布魯氏菌引起的一種慢性感染性疾病。布魯氏菌在巨噬細胞內寄生並長期生存，是建立慢性感染的關鍵。本項目擬在前期研究布魯氏菌胞內生存機制的基礎上，從細菌與宿主相互作用的角度，利用比較轉錄譜和比較蛋白質組方法，系統分析布魯氏菌在巨噬細胞內生存的過程中細菌和細胞的反應，探討布魯氏菌的胞記憶體活機制及與之相適應的宿主反應機制。圍繞布魯氏菌的已知7個效應蛋白，從細菌蛋白與宿主蛋白相互作用的角度，闡述效應蛋白如何顛覆和利用宿主的信號系統實現在細胞內的生存和複製。綜合轉錄譜、比較蛋白質組和效應子的功能分析結果，闡述布魯氏菌如何與巨噬細胞相互作用從而實現在細胞內的生存和複製，解釋布魯氏菌的胞內生存機制和建立慢性感染的機制，為開發新的治療藥物和疫苗奠定基礎。

結題摘要

本研究利用比較蛋白質組技術，分析了virB突變株的蛋白表達譜變化。結果表明，T4SS失活以後外膜蛋白、熱休克蛋白、轉錄調控蛋白、物質代謝和轉運相關蛋白（能量代謝、鐵代謝、脂代謝、胺基酸代謝等） 、翻譯蛋白、分泌蛋白等的表達發生了改變，提示T4SS影響了這些蛋白的表達。採用酵母雙雜交技術篩選了與效應子蛋白相互作用的人蛋白，共獲得靶蛋白血烈111個，布魯氏菌與人蛋白相互作用對56對。對RNA-seq結果分析發現，與體外生長的布魯氏菌相比，侵染細胞的布魯氏菌T4SS系統相關基因高表達；侵染細胞的布魯氏菌∆virB參與脂肪酸第一階段代謝關建酶富集性上調錶達，OmpR type response regulator，以及Signal transduction response regulator 基因上調，ABC transporter 系統輸入輸出系統相關基因低表達，O抗原輸出系統基因表達水平下調。克隆了2005、0123、1275、1279、1652、1058這6個效應蛋白，採用了WB法驗證效應蛋白對NFκB信號通路的影響，結果發現，除2005可能對信號通路有抑制作用，0123、1275、1279、2005可能對該信號通路有一定的促進作用，這與布魯氏菌感染後機體免疫反應受到抑制是一致的。總之，本研究完成了研究計畫中的內容，並初步分析了效應蛋白對NFκB信號通路的影響，下一步工作重點是發掘組學數據，與感染表型聯繫起來，深入開展布魯氏菌致病機理的分子機制研究。