表皮葡萄球菌ygs基因調控生物膜形成的分子機制研究

《表皮葡萄球菌ygs基因調控生物膜形成的分子機制研究》是依託上海交通大學，由王星擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：表皮葡萄球菌ygs基因調控生物膜形成的分子機制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王星
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

生物膜形成是表皮葡萄球菌（表葡）抵抗外界不利環境的有效方式，也在其體內播散感染中起重要作用。基因調控在表葡生物膜的形成中起著關鍵作用。我們前期研究發現，一個與生物膜形成和多種壓力應激有關的新基因ygs，通過調控ica轉錄水平來促進生物膜的形成。但是生物信息學分析提示ygs編碼蛋白（GSP13）不含ica啟動子結合位點，其具體調控機制尚不明確。為進一步闡明表葡ygs基因調控生物膜形成的分子機制，本項目擬分析不同環境壓力下ygs基因對細菌生物膜形成的影響，運用pull down結合質譜方法鑑定與GSP13相互作用的蛋白，通過表達譜晶片技術尋找ygs基因介導生物膜形成的下游調控基因，並對篩選出的關鍵基因和蛋白進行功能研究，明確其與生物膜形成的關係，以進一步闡明ygs基因對表葡生物膜形成的調控機制。本項目將為完善表葡生物膜形成的調控網路、篩選新的抗表葡感染藥物提供理論依據和靶點。

結題摘要

研究背景：表皮葡萄球菌是引起醫院內插管感染的重要病原菌，生物膜是其主要的致病因子。基因調控對生物膜的形成起著重要的作用。我們前期研究發現，一個與生物膜形成和多種壓力應激有關的新基因ygs，通過調控ica轉錄水平來促進生物膜的形成。但是生物信息學分析提示ygs基因的編碼蛋白（GSP13）不含ica啟動子結合位點，其具體調控機制尚不明確。 研究目的：闡明表葡ygs基因調控生物膜形成的分子機制，探索GSP13如何在表皮葡萄球菌致病中發揮作用。 研究內容：本項目擬分析不同環境壓力下ygs基因對細菌生物膜形成的影響，運用pull down結合質譜方法鑑定與GSP13相互作用的蛋白，並對篩選出的關鍵基因和蛋白進行功能研究，明確其與生物膜形成的關係，以進一步闡明ygs基因對表葡生物膜形成的調控機制。 研究結果: 我們運用pull down結合質譜方法鑑定出可能與GSP13相互作用的14種蛋白，利用His標籤的載體一一表達這些蛋白，再利用免疫共沉澱及western blotting實驗確認與GSP13有特異結合的蛋白，最終發現了30S ribosomal protein S4和S9。後續實驗將會驗證核糖體蛋白S4和S9在表皮葡萄球菌的生物膜和致病性中如何發揮作用。 研究意義：本課題發現的30S ribosomal protein S4和S9有利於進一步闡明表皮葡萄球菌ygs基因調控生物膜形成的分子機制和在表皮葡萄球菌致病中的作用。本項目將為完善表葡生物膜形成的調控網路、篩選新的抗表葡感染藥物提供理論依據和靶點。同時，生物膜也是多種病原菌的致病因子，本研究結果也可以為研究其他細菌所借鑑。