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硫氧还蛋白Lmo1903介导单增李斯特菌抵抗氧化应激的生物学功能研究

日期: 来源:微生物学报收集编辑:陈雨吉等





标题

硫氧还蛋白Lmo1903介导单增李斯特菌抵抗氧化应激的生物学功能研究


作者

陈雨吉,吕晓玲,韩月,罗平,曹启予,陈歆丹,吴宇康,徐加利,管迟瑜,宋厚辉,程昌勇


摘要

【目的】以单增李斯特菌(Listeria monocytogenes, LM)硫氧还蛋白Lmo1903为研究对象,研究其在细菌环境适应过程中的抗氧化应激生物学作用。【方法】使用生物信息学方法分析Lmo1903的进化关系和关键活性位点,使用酶切连接的方法构建Lmo1903蛋白表达载体,获得纯化的重组蛋白,以胰岛素为底物分析其氧化还原酶学活性;同时制备鼠源多克隆抗体,分析其在细胞内的定位;采用核苷酸定点突变技术构建CX1X2C基序中的半胱氨酸点突变蛋白,分析关键位点半胱氨酸对Lmo1903酶活的影响;采用同源重组原理构建lmo1903基因缺失株Δlmo1903和回补株CΔlmo1903,研究lmo1903在单增李斯特菌生长、运动和抗氧化应激方面发挥的功能。【结果】生物信息学分析显示,Lmo1903含有CX1X2C基序,与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的TrxA的亲缘关系较近,属于硫氧还蛋白家族成员,主要定位在细菌细胞质中,具有较强的还原酶学活性,突变CX1X2C基序中的半胱氨酸残基会显著降低Lmo1903的还原酶活能力。缺失lmo1903不影响单增李斯特菌的生长能力,但显著减弱了细菌在铜离子胁迫环境中的氧化应激耐受能力,且影响鞭毛合成相关因子的转录水平和细菌的运动能力。【结论】本研究首次证实了单增李斯特菌硫氧还蛋白Lmo1903具有还原酶学活性,介导细菌运动和对氧化环境的适应。


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PICTURES ABSTRACT

图片摘要


1 lmo1903基因的重组缺失质粒pSL056与回补质粒pSL2156的构建策略


2 Lmo1903氨基酸序列比对、进化分析和Lmo1903及蛋白酶活分析


3 Lmo1903蛋白表达及酶活测定


4 Lmo1903多克隆抗体验证和蛋白定位


5 缺失株Δlmo1903和回补株lmo1903PCR验证


6 EGD-eΔlmo1903lmo1903的生长曲线绘制及运动能力分析


7 lmo1903缺失对鞭毛相关基因转录水平的影响


8 EGD-eΔlmo1903lmo1903对铜离子、镉离子、肼和双氧水的应激耐受检测


更多内容详见原文



设计制作:黄弋戈

——期刊新媒体部出品

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