弓形蟲體外感染巨噬細胞的蛋白組學研究

《弓形蟲體外感染巨噬細胞的蛋白組學研究》是依託華南農業大學，由袁子國擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：弓形蟲體外感染巨噬細胞的蛋白組學研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：袁子國
• 依託單位：華南農業大學

項目摘要

弓形蟲是一種可寄生於多種宿主並引起人獸共患弓形蟲病的專性細胞內寄生原蟲。該病呈世界範圍流行，嚴重危害人類健康。同時，該病給畜牧業生產帶來巨大損失，因此，研究弓形蟲入侵的相關因子，對於闡明弓形蟲感染宿主細胞機制、篩選藥物靶點和免疫逃避機制，進而對預防和控制這種社會性寄生蟲病具有重大意義。.弓形蟲進入動物體首先侵入的是巨噬細胞，同時，它又是自體重要的免疫細胞，具有抗感染、抗腫瘤和免疫調節等重要作用。本項目選擇弓形蟲感染的巨噬細胞作為研究對象，開展弓形蟲體外感染巨噬細胞的蛋白組學研究。通過對弓形蟲強、弱蟲株體外感染巨噬細胞前後的差異蛋白組分析，套用2-D電泳和質譜分析技術，對於有差異的蛋白點進行可行性與可靠性分析並對其進行功能定位，以闡明其在弓形蟲入侵、免疫逃避過程中的功能。該研究不僅在蛋白水平上闡明弓形蟲入侵細胞、免疫逃避的機制，也為弓形蟲藥物的開發和疫苗的研製提理論依據。

結題摘要

弓形蟲是一種可寄生於多種宿主並引起人獸共患弓形蟲病的專性細胞內寄生原蟲。該病呈世界範圍流行，嚴重危害人類健康。同時，該病給畜牧業生產帶來巨大損失，因此，研究弓形蟲入侵的相關因子，對於闡明弓形蟲感染宿主細胞機制、篩選藥物靶點和免疫逃避機制，進而對預防和控制這種社會性寄生蟲病具有重大意義。 弓形蟲進入動物體首先侵入的是巨噬細胞，同時，它又是自體重要的免疫細胞，具有抗感染、抗腫瘤和免疫調節等重要作用。本項目選擇弓形蟲感染的巨噬細胞作為研究對象，開展弓形蟲體外感染巨噬細胞的蛋白組學研究。該研究不僅在蛋白水平上闡明弓形蟲入侵細胞、免疫逃避的機制，也為弓形蟲藥物的開發和疫苗的研製提理論依據。本研究對不同基因型的4個弓形蟲蟲株速殖子的蛋白質組進行了螢光差異雙向凝膠電泳（2D DIGE）分離，通過對凝膠圖像分析，每塊凝膠至少檢測到2500個蛋白點，選擇了110個顯著上調或顯著下調大於1.5倍以上的差異表達蛋白點，用基質輔助雷射解析離子吸附飛行時間串聯質譜（MALDI-TOF MS/MS）法進行質譜鑑定，將獲得的質譜數據與弓形蟲資料庫和NCBInr資料庫搜尋查詢，成功鑑定出99個顯著差異蛋白點，屬於57種蛋白質，包括熱休克蛋白、己糖激酶、冠蛋白、蛋白磷酸酶2C、蛋白激酶C受體、肌動蛋白、聯接蛋白、丙酮酸激酶、GRA5、GRA6、SAG2、MIC1、棒狀體激酶家族蛋白和p36蛋白等。同時套用雙向電泳（2-DE）技術結合MALDI-TOF MS/MS串聯質譜技術對弓形蟲基因Ⅰ型強毒株RH株速殖子感染和未感染小鼠24h後的巨噬細胞進行了蛋白質組比較。結果顯示，每塊凝膠至少檢測到2500個蛋白點，其中顯著差異表達蛋白點有108個，選擇60個顯著上調或下調的差異表達蛋白點進行質譜鑑定，成功鑑定出52個蛋白點，屬於38種特定蛋白，包括肌動蛋白、膜聯蛋白、波形蛋白、烯醇化酶、精氨酸酶、組織蛋白酶S、氨基醯化酶1和β-葡萄糖醛酸苷酶等。利用Uniprot Knowledgebase（Swiss-Prot/TrEMBL）和Gene Ontology database對鑑定成功的蛋白質從生物學過程、細胞組成和分分子功能三方面進行功能和定位分析，這些結果對於了解弓形蟲和宿主巨噬細胞之間的相互關係奠定了基礎，並且有助於闡明弓形蟲致病的分子機制。