噬菌体早期蛋白Gp70.1通过宿主RpoS抑制铜绿假单胞菌的作用与机制

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31801037
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    24.0万
  • 负责人：
    赵霞
  • 依托单位：
    中国人民解放军第三军医大学
  • 学科分类：
    C0602.基因表达及非编码序列调控
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

RpoS is an important σ factor that responsible for the stress response of bacteria, which is closely associated with the expression virulence genes, resistance generation, and quorum-sensing in bacteria. It has been showed that some early proteins produced by bacteriophage can take over the host cellular resources and inhibit or even kill bacteria. Our previous work revealed the antibacterial effects of the early protein phage Gp70.1 encoded by Pseudomonas aeruginosa phage PaP3, where the mechanism is unclear. Molecular docking analysis showed that Gp70.1 could interact directly with host RpoS. Their interaction was confirmed by bacterial two-hybrid and pull-down analysis. It is inferred that Gp70.1 inhibits bacteria by interacting with host RpoS. To confirm this, the project is designed to determine the key binding site between Gp70.1 and RpoS by truncated protein and site-directed mutagenesis. Furthermore, ChIP-seq, in vitro transcription, and reconstruction of RNA polymerase will be adopted to examine the effect of Gp70.1 on the regulatory function of RpoS. This research will provide a theoretical basis for screening the phage derived antibacterial agents.
RpoS是细菌负责应激反应的重要σ因子，与细菌毒力基因表达，耐药性产生，群体信号反应等密切相关。研究表明，许多噬菌体的早期蛋白可挟持细菌的生长，发挥抑菌或杀菌功能。我们前期发现铜绿假单胞菌噬菌体PaP3编码的早期蛋白Gp70.1具有显著的抑菌功能，但机制不清。采用分子对接分析发现Gp70.1可能与宿主的RpoS发生直接相互作用，细菌双杂交实验证实两者存在相互作用，由此推测噬菌体Gp70.1通过与宿主RpoS相互作用而发挥抑菌功能。为证实这一推测，本项目拟采用截短蛋白，定点突变等实验进一步验证Gp70.1与RpoS的相互作用，阐明Gp70.1发挥抑菌功能的分子机制；结合ChIP-seq分析Gp70.1对RpoS调控功能的影响，体外检测Gp70.1作用下，RpoS结合核心酶能力的变化及对靶序列结合力的差异，明确Gp70.1影响RpoS的调控功能，为筛选新型的噬菌体源性抗菌制剂奠定理论基础。

结项摘要

细菌的抗生素耐药性已经成为全球性的公共卫生问题，仅2019年抗生素耐药性就导致了127万人的直接死亡以及495万人的间接死亡，成为仅次于心脏病和中风的全球第三大死亡病因。本项目以筛选新型抗菌制剂为出发点，基于项目负责人前期研究基础：铜绿假单胞菌噬菌体PaP3编码的早期蛋白Gp70.1具有显著的抑菌功能，但Gp70.1的抑菌机制和抑菌机制尚不清楚。项目负责人前期通过细菌双杂交实验和分子对接分析其作用初步显示Gp70.1的作用靶点可能是细菌的RpoS蛋白。为进一步明确噬菌体早期蛋白Gp70.1的作用靶点并深入解析噬菌体早期蛋白Gp70.1的抑菌机制，本项目展开了RpoS蛋白的敲除试验，铜绿假单胞菌的重测序比较基因组学和肠道来源微生物组学等研究。RpoS敲除实验显示，尽管RpoS与Gp70.1在前期的细菌双杂交实验和分子对接分析中存在特异性结合，但这种结合并不是GP70.1发挥抑菌作用的关键或者RpoS并不是噬菌体蛋白Gp70.1发挥抑菌作用的唯一靶点。为了不将Gp70.1的抑菌机制研究局限在PA3-PaP3的研究体系中，我们将研究范围进行扩大，大胆尝试从临床上一株多重耐药的鲍曼不动杆菌入手，利用全局性的转录组学分析，从该细菌的噬菌体中筛选出可能的抑菌编码基因。此外，肠道菌群是细菌和噬菌体基因的重要数据资源，是研究耐药菌，筛选新型抗菌蛋白的创新资源，可收集利用肠道宏基因组学研究方法获得的噬菌体序列产物，利用创新的生物信息学算法，如特征筛选技术，机器学习等，分析Gp70.1的抑菌机制。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Regorafenib plus toripalimab in patients with metastatic colorectal cancer: a phase Ib/II clinical trial and gut microbiome analysis.
瑞戈非尼加特瑞普利单抗治疗转移性结直肠癌患者：Ib/II 期临床试验和肠道微生物组分析
  • DOI：
    10.1016/j.xcrm.2021.100383
  • 发表时间：
    2021-09-21
  • 期刊：
    Cell reports. Medicine
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang F;He MM;Yao YC;Zhao X;Wang ZQ;Jin Y;Luo HY;Li JB;Wang FH;Qiu MZ;Lv ZD;Wang DS;Li YH;Zhang DS;Xu RH
  • 通讯作者：
    Xu RH
An Eight-CpG-based Methylation Classifier for Preoperative Discriminating Early and Advanced-Late Stage of Colorectal Cancer.
基于八个 CpG 的甲基化分类器用于术前区分早期和晚期结直肠癌
  • DOI：
    10.3389/fgene.2020.614160
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Frontiers in genetics
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Hu J;Zhao FY;Huang B;Ran J;Chen MY;Liu HL;Deng YS;Zhao X;Han XF
  • 通讯作者：
    Han XF
Global Transcriptomic Analysis of the Interactions between Phage phi Abp1 and Extensively Drug-Resistant Acinetobacter baumannii
噬菌体 phi Abp1 与广泛耐药鲍曼不动杆菌之间相互作用的整体转录组分析
  • DOI：
    10.1128/msystems.00068-19
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    mSystems
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Yang Zichen;Yi Supeng;Li Gang;Wang Jing;Huang Guangtao;Jiang Bei;You Bo;Gong Yali;Zhang Cheng;Luo Xiaoqiang;Peng Yizhi;Zhao Xia
  • 通讯作者：
    Zhao Xia

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

Three-decadal destabilization of vegetation activity on the Mongolian Plateau
蒙古高原植被活动的三个十年不稳定
  • DOI：
    10.1088/1748-9326/abd81d
  • 发表时间：
    2021-03
  • 期刊：
    Environmental Research Letters
  • 影响因子：
    6.7
  • 作者：
    赵霞;沈海花;耿晓庆;方精云
  • 通讯作者：
    方精云
农户对农村环境的满意度及影响因素研究：基于1080个农户调研数据的计量分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    河北大学学报(哲学社会版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵霞;朱巧楠
  • 通讯作者：
    朱巧楠
电化学水处理技术的研究及应用进展
  • DOI：
    10.16796/j.cnki.1000-3770.2019.04.003
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    水处理技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张瑞;赵霞;李庆维;魏晋飞;李子涵
  • 通讯作者：
    李子涵
隐源性机化性肺炎胸部CT的影像学分析
  • DOI：
    10.13621/j.1001-5949.2018.04.0336
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    宁夏医学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李萍;杨利莉;耑冰;赵霞;白淑荣;杨朝;白琼
  • 通讯作者：
    白琼
需求和原料价格不确定下农产品供应链网络鲁棒优化设计
  • DOI：
    10.13587/j.cnki.jieem.2017.04.023
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    管理工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵霞;曹宝明;窦建平
  • 通讯作者：
    窦建平

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码