【摘 要】
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目的肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae,K.pneumoniae)是革兰阴性菌中一种常见且非常重要的致病菌,可以引起多种疾病,常见的有肺炎、尿路感染、血液感染、化脓性肝脓肿以及细菌性脑膜炎。cAMP受体蛋白(cAMP receptor protein,CRP)是细菌的一种重要转录调控子。肺炎克雷伯菌中KP1_1373基因功能目前尚不清楚。在KP1_1373基因的启动子区中,发
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目的肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae,K.pneumoniae)是革兰阴性菌中一种常见且非常重要的致病菌,可以引起多种疾病,常见的有肺炎、尿路感染、血液感染、化脓性肝脓肿以及细菌性脑膜炎。cAMP受体蛋白(cAMP receptor protein,CRP)是细菌的一种重要转录调控子。肺炎克雷伯菌中KP11373基因功能目前尚不清楚。在KP11373基因的启动子区中,发现了CRP蛋白可能的结合序列,提示了CRP蛋白对靶基因可能存在的转录调控影响。本文拟用实验探究并验证CRP蛋白对KP11373基因可能存在的调控作用。方法先用凝胶阻滞实验(EMSA)判断CRP蛋白能否直接特异性结合在KP11373基因上游的启动子区。扩增KP11373基因启动子区域的DNA片段,与纯化的CRP蛋白进行体外孵育,观察有无阻滞带的出现。然后,用LacZ报告基因融合实验判断CRP蛋白对靶基因的具体调控关系。扩增KP11373基因启动子序列,将DNA片段导入placZ15质粒,获得placZ15-p1373重组质粒,将重组质粒转入缺乏lacZ基因的肺炎克雷伯菌野生株CCW01和crp基因突变株CCW01:Δcrp,测定二者分别的β-半乳糖苷酶活性,通过活性的对比来验证CRP蛋白对KP11373基因的调控结论。最后,通过RT-qPCR实验验证CRP蛋白对KP11373基因的调控关系,得出总结论。先分别提取肺炎克雷伯菌NTUHK2044(K2044)和c r p基因突变株K2044:Δcrp的总RNA,将总RNA逆转录为cDNA,比较KP11373基因在K2044和K2044:Δcrp的相对表达量的差异。结果EMSA实验显示CRP蛋白能直接结合在KP11373基因的启动子区。LacZ报告基因融合实验表明,CCW01:Δcrp菌株的β-半乳糖甘酶活性低于CCW01菌株。RT-qPCR实验结果显示突变株K2044:Δcrp内靶基因的相对表达量也低于K2044内KP11373的相对表达量,表明转录调控子CRP可能正向影响KP11373基因的转录水平。结论KP11373基因的转录受到转录调控子CRP蛋白的调控。CRP蛋白能够直接特异性地与KP11373基因启动子区结合,从而正向调控KP11373基因的转录。为后续更加清晰地阐述K.pneumoniae CRP蛋白的调控网络及探究KP11373基因的功能提供了新的基础和方向。
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