体液检验 生化检验 免疫检验微生物类 血液检验 输血管理
返回首页

SsrB对伤寒沙门菌氧应激早期基因表达的调节(4)

时间:2011-11-13 11:00来源:幸福检验 整理 点击:
  PCR扩增得到的ssrB基因上游同源片段F1和下游同源片段F2经琼脂糖凝胶电泳检测,F1大约为570 bp, F2大约为347 bp,与预期相符。F1和F2片段经Sal Ⅰ酶切T4连接酶连接后进行TA克隆,对筛选到的阳性克隆进行DNA测序分析,结果显示F1-F2序列与缺失ssrB基因中270 bp的伤寒沙门菌野生株GIFU10007的原序列一致。将F1-F2片段成功克隆至自杀质粒后,提取带有目的片段的自杀质粒电转化导入野生株,使其在含有5%蔗糖的LB平板上与基因组DNA进行同源重组。经PCR鉴定,获得了连续4次传代均只扩增出缺失270 bp的小片段的菌株,即为稳定的完全重组的伤寒沙门菌ssrB基因缺陷株(图2)。
  (a) PCR扩增F1、F2。M:DL2000 DNA 标准参照物;1:F1片段;2:F2 片段。(b) 重组自杀质粒鉴定。M: DL2000 DNA 标准参照物;1:PCR扩增F1- F2; 2:酶切重组自杀质粒。(c) 重组菌第4次传代后PCR观察结果。M: DL2000 DNA 标准参照物;1-8:PCR扩增重组菌F1- F2; 9: PCR扩增野生株F1- F2。图2 伤寒沙门菌ssrB基因缺陷变异株的制备
  2.2 伤寒沙门菌野生株和ssrB缺陷株氧应激早期基因表达的差异
  将伤寒沙门菌野生株和ssrB基因缺陷株在等渗环境培养3h后,在培养基中加入H2O2进行氧应激, 15 min后,提取细菌总RNA,利用伤寒沙门菌全基因组芯片进行表达谱分析。芯片结果显示,与野生株相比,ssrB基因缺陷株有68个基因表达下调,有20个基因表达上调。
  2.3 qRTPCR验证基因芯片分析结果
  从芯片表达谱中选取orgA,prgK,prgH进行qRTPCR分析。结果显示orgA基因表达下调约10倍(t=115.2, P<0.001),prgK基因表达下调约2倍(t=39.2, P<0.001),prgH基因表达下调约1.5倍(t=55.8, P<0.001)。结果与芯片分析所得的表达差异基本一致,表明芯片分析结果可靠(图3)。图3 qRTPCR验证基因表达(n=9)
  2.4 伤寒沙门菌野生株和ssrB基因缺陷变异株侵袭HeLa细胞能力差异
  在基因芯片结果中下调的orgA、prgK和prgH基因均为伤寒沙门菌与侵袭相关的毒力基因,为了验证ssrB基因是否与伤寒沙门菌的侵袭性相关,选取了HeLa细胞进行伤寒沙门菌侵袭上皮细胞的体外实验。结果显示,ssrB基因缺陷变异株的侵袭能力仅为野生株的34.6%(t=228, P<0.001),表明ssrB基因能促进伤寒沙门菌侵袭上皮细胞(图 4)。图4 伤寒沙门菌侵袭HeLa细胞的结果(n=6)
  3 讨 论
  目前研究表明,ssrAB双组分调控系统位于伤寒沙门菌SPI2上,可以调控SPI2以及位于SPI2以外的多个基因。ssrAB双组分调控系统也受多个上游调控因子的调控,例如,PhoPQ双组分调控系统,OmpREnvZ双组分调控系统以及SlyA, 其中OmpREnvZ双组分调控系统对SsrAB的调控是通过OmpR直接结合于ssrAB的启动子区域对ssrAB的转录进行调控[11-15]。这些研究结果提示,渗透压、酸碱度、镁浓度等多种环境因素可以影响ssrAB的表达,显示ssrAB对其下游基因的调控也有复杂的机制。
  本组研究结果显示,与野生株相比,伤寒沙门菌ssrB基因缺陷株在氧应激早期共有88个基因表达发生变化,其中,表达量下调的基因有68个,表达量上调的基因有20个。我们选取了表达下调的orgA,prgK,prgH基因用qRTPCR进行验证,结果与芯片分析结果一致,进一步证明此次芯片结果可信。dcuA, dmsA, dmsB等是在缺氧条件下发挥作用的基因,芯片结果显示ssrB能负性调控这些基因的表达,提示ssrB在氧应激条件下能有效地调控基因,充分利用细胞内的资源应对氧应激。
  伤寒沙门菌野生株和ssrB基因缺陷株侵袭HeLa细胞的体外实验显示,ssrB基因缺陷变异株的侵袭能力仅为野生株的34.6%,表明ssrB基因在伤寒沙门菌侵袭上皮细胞的过程中发挥重要作用,是伤寒沙门菌重要的毒力因子之一。
------分隔线----------------------------
赞助商链接
推荐内容
赞助商链接
赞助商链接