Shewanella oneidensis孔蛋白表達(dá)調(diào)控的研究.pdf

1、Shewanella是γ-變形菌門中的一類兼性厭氧菌，在自然界中廣泛存在。它可以以多種有機(jī)物和無機(jī)物作為電子受體，以呼吸多樣性而引起關(guān)注。現(xiàn)在人們以S.oneidensis為模式菌株，對該屬細(xì)菌展開了多方面的研究。考慮到很多有機(jī)物和無機(jī)物是通過孔蛋白進(jìn)入細(xì)胞的。但是人們對于S.oneidensis中主要的孔蛋白的功能和對外界刺激的響應(yīng)卻知之甚少。在本研究中，我們首先對主要的孔蛋白進(jìn)行了確定然后對其表達(dá)調(diào)控進(jìn)行了研究。SO3545和SO3

2、896是S.oneidensis中最為主要的兩個(gè)孔蛋白。
　　在S.oneidensis基因注釋中有7個(gè)非特異性的孔蛋白。我們通過SDS-PAGE凝膠電泳和蛋白質(zhì)質(zhì)譜測序技術(shù)對野生型菌株的外膜蛋白進(jìn)行提取分析，發(fā)現(xiàn)SO3896和SO3545不僅是S.oneidensis主要的兩個(gè)孔蛋白，還是該細(xì)菌中最為豐富的兩個(gè)外膜蛋白。
　　S.oneidensis中孔蛋白功能的分析
　　前人研究表明Zn+能夠增強(qiáng)一些細(xì)菌對某些抗生

3、素抗性，一般是通過降低特定孔蛋白的表達(dá)來實(shí)現(xiàn)的。通過構(gòu)建孔蛋白缺失突變株并對其敏感性進(jìn)行測定發(fā)現(xiàn)，與野生型相比，Zn+可以在同樣程度上增強(qiáng)孔蛋白缺失突變株對氨芐青霉素的抗性，這說明Zn+增強(qiáng)S.oneidensis對氨芐青霉素的抗性與孔蛋白無關(guān)。Zn+卻不影響S.oneidensis對同屬β-內(nèi)酰胺類抗生素亞胺培南的抗性，說明的Zn+對β-內(nèi)酰胺類抗生素的這種增強(qiáng)作用具有部分特異性。
　　S.oneidensis兩個(gè)主要孔蛋白表達(dá)

4、調(diào)控的研究
　　為了探究這兩個(gè)表達(dá)量如此豐富的孔蛋白對細(xì)菌的作用，我們在轉(zhuǎn)錄水平和翻譯水平對孔蛋白的表達(dá)調(diào)控進(jìn)行了分析。我們發(fā)現(xiàn)鐵轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)控蛋白Fur可以正調(diào)控SO3896的表達(dá)，但是這種調(diào)控作用并不是通過鐵來實(shí)現(xiàn)的。并且在SO3896起始密碼子上游220～240處富含AT的區(qū)域是Fur在SO3896的調(diào)控位點(diǎn)。此外，Crp對SO3896的大量表達(dá)是必需的，當(dāng)Crp或者cAMP缺失后，SO3896的表達(dá)量降低十倍左右。通過啟動(dòng)子活性