《遲鈍愛德華菌抗血漿殺菌作用的組學研究》是依託中山大學，由彭宣憲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：遲鈍愛德華菌抗血漿殺菌作用的組學研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：彭宣憲
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
在前期研究的基礎上，開展遲緩愛德華氏菌（E. tarda）抗血漿殺菌作用的組學研究。首先，從轉錄組學、蛋白質組學和代謝組學等三個組學水平對血漿作用後的E. tarda進行系統研究。同時探討外膜蛋白與血漿蛋白相互作用及其網路。然後，採用生物信息學研究所鑑定的全部基因、蛋白質和小分子及其組分間的相互關係，揭示E. tarda抗血漿作用的初步組學機制。接著，採用基因缺失、高表達和酶活性測定以及添加重要小分子物質等功能試驗，對上述初步組學機制進行驗證，並進行反覆修正，闡明E. tarda抗血漿殺菌作用的組學應答規律。此外，依據組學應答規律，對相互作用網路中上調錶達的關鍵蛋白進行免疫攻毒保護作用的評價，試圖建立一條基於組學機制從重要功能蛋白中發現高效保護原的新途徑。通過這些系統研究，以闡明E. tarda抗血漿殺菌作用的分子機制，並為阻斷該感染環節奠定理論和套用基礎。
結題摘要
血清抗性是病原菌的病原特性，具有血清抗性的病原菌能抵抗宿主補體系統的殺菌作用，因而不易被殺死，嚴重威脅動物養殖和人體健康。細菌血清抗性已經發現100餘年，但在分子水平的發生機制尚不清楚，且尚無有效控制辦法。本項目在國際上率先開展細菌血漿抗性的蛋白質組學和代謝組學研究, 探討了外膜蛋白質和全菌蛋白質應對魚和人血清殺菌作用的網路及其調節，比較深入系統地闡明了遲緩愛德華菌和大腸桿菌血清抗性的組學機制，建立了細菌抗血清殺菌的組學初步模型。進一步採用基因缺失、補救和酶活性測定以及重要小分子物質調節等功能試驗，對上述初步模型進行驗證和反覆修正，建立E. tarda抗血漿殺菌作用的組學模型。研究結果揭示了嘌呤代謝、中心碳代謝(特別是三羧酸循環調節)和能量代謝對細菌血清抗性的重要作用，發現外源甘氨酸以及丙二酸可以逆轉細菌血清抗性。外源甘氨酸也能促進血清殺死具有血清抗性的其他臨床菌株。通過BABL/c小鼠試驗，證明了甘氨酸在體內具有相同作用。進一步研究發現，甘氨酸可以促進蝦、雞、鴿子、兔、小鼠和豬等不同動物的血清殺死來自各自宿主的病原菌。這些結果說明甘氨酸能逆轉抗性菌株的血清抗性，提高血清殺菌能力。因此，通過代謝調節可以控制細菌的血清抗性。最後，依據組學模型，對上調錶達的關鍵蛋白進行免疫攻毒保護作用的評價，發現了5個高效保護原，從而建立了一條基於組學模型從重要功能蛋白中發現高效保護原的新途徑。通過這些系統研究，闡明了E. tarda抗血漿殺菌作用的分子機制，並為阻斷該感染環節奠定理論和套用基礎。
