Gap1酶複合物調控副血鏈球菌粘附素Fap1糖基化的研究

《Gap1酶複合物調控副血鏈球菌粘附素Fap1糖基化的研究》是依託華中科技大學，由李一榮擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：Gap1酶複合物調控副血鏈球菌粘附素Fap1糖基化的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：李一榮
• 依託單位：華中科技大學

中文摘要

Fap1是副血鏈球菌表面最重要的粘附素，在齲齒和牙周病等的發生中起重要作用。申請者前期研究發現Gap1與Gap3通過相互作用組成Gap1酶複合物調控Fap1的糖基化,最近的預實驗又發現SecY2、Gap1、Gap2與Gap3的基因置換株均呈現相同的表型，提示Gap1酶複合物還包括SecY2和Gap2。本研究擬採用酵母雙雜交與Co-IP等方法檢測SecY2與Gap1以及Gap2與Gap1等蛋白質之間的相互作用，並向基因置換株轉入相應的無相互作用結構域的表達質粒,分別使SecY2和Gap2從Gap1酶複合物解離，分析Gap1酶複合物的解離對Fap1糖基化及其相關表型（如長菌毛的形成力與細菌粘附力等）的影響。通過本研究，不僅可進一步明確Gap1酶複合物調控Fap1糖基化的機制，而且為抑制副血鏈球菌的粘附與致病提供科學依據。

結題摘要

Fap1,一種O-糖基化的糖蛋白，是副血鏈球菌最重要的粘附素致病因子,前期研究表明：Gap1與Gap3通過相互作用組成Gap1酶複合物調控Fap1的糖基化，缺失相互作用結構域的突變株以及Gap1與Gap3基因置換株均表達約470KD高分子量不成熟的Fap1，並導致細菌粘附力顯著下降。在本研究中，我們首先採用基因同源重組技術對Gap2進行基因置換，並採用免疫印跡技術檢測Fap1糖蛋白的表達，結果發現Gap1、Gap2和Gap3的基因置換株中Fap1糖蛋白呈現相同的表型。隨後採用酵母雙雜交技術與GST PULL-DOWN技術檢測Gap1、Gap2和Gap3的相互作用，結果發現Gap1與Gap2以及Gap2與Gap3之間均存在相互作用，因此Gap1酶複合物中，除了Gap1和Gap3外，至少還包括Gap2。隨後我們採用Co-IP實驗也證實Gap1與Gap2的相互作用。在明確Gap1與Gap2的相互作用後，我們採用PCR致突變技術構建一系列的Gap1突變體，明確了其相互作用的結構域。隨後我們將缺失相互作用結構域的表達載體轉入Gap1的基因置換株，發現其並不能恢復成熟Fap1的表達，說明Gap1酶複合物的完整是Fap1成熟的重要保障。另外，Gap1酶複合物的解離將導致副血鏈球菌黏附能力下降、生物膜形成減少和長菌毛數量的顯著減少，但是對小鼠齲齒的形成影響不大。