应用NOD/SCID.e2f1小鼠模型研究FomA蛋白在牙周致病菌生物膜形成中的作用

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81600866
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    17.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H1504.牙周及口腔黏膜疾病
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

A dental plaque biofilm,is an essential component of periodontal disease. Bacterial coaggregation is necessary during the early stage of biofilm formation. Therefore, blocking coaggregation is a suitable strategy for the prevention of periodontal disease. Fusobacterium nucleatum, colonises the plaque biofilm im the early stage, is considered to be the most important bio-bridge involved in the formation of plaque biofilm. Studies have shown that periodontal pathogens of weaker adhesion ability can form film with copolymerization with Fn, Our preliminary research suggests, FomA, the major outer membrane porin protein in Fn, is a candidate target in inhibiting periodontal biofilm formation. But the evidence is lack, and the mechanism is not clear. In this project, we proposed to construct the FomA defect strains, through the establishment of biofilm in vitro madel, periodontal pathogens and and gingival epithelial cells co-culture and gingival abscess in mice model experiments in vivo, to research the role of FomA protein in oral biofilm formation, in mediating Fn with periodontal pathogens copolyme to enhance the pathogenicity. At last, We propose to use NOD/SCID.e2f1mice model, to construct the biofilm and to resersch the mechanism, and to evaluate the value of effective targets for inhibition of bio-film formation.
菌斑生物膜是牙周炎发生的始动因子,具核梭杆菌(Fn)是菌斑形成过程中的桥梁菌,它可以与粘附能力弱的牙周致病菌共聚形成生物膜,协助致病菌发挥致病作用。Fn的外膜FomA 蛋白可能在此过程发挥重要作用,但相关实验数据缺乏,作用机制不明确。本项目拟构建Fn的fomA 基因缺陷株,选取Pg ATCC 33277 、Aa Y4作为实验菌株,以KB细胞系作为实验细胞,体外生物膜、细菌粘附及侵入细胞等实验研究FomA 在牙周致病菌与Fn共聚过程中发挥的作用,分析FomA 蛋白对牙周致病菌粘附、侵入及刺激上皮细胞分泌炎性因子能力的影响,并初步探讨其作用机制;最后应用NOD/SCID.e2f1 小鼠模型模拟人类口腔系统,体内研究FomA 蛋白对牙周致病菌生物膜形成的影响,初步分析唾液蛋白在此过程中可能发挥的作用,探索该模型在牙周生物膜相关研究中的价值,为评估FomA蛋白作为牙周生物靶点的价值提供理论依据。

结项摘要

具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum, Fn)是与牙周病密切相关的致病菌之一,定植于菌斑生物膜形成的早期阶段。在牙周生物膜的形成及牙周致病菌致病的过程中,Fn起着十分重要的作用,寻找阻断其黏附及与其他致病菌共聚的方法,有可能是控制菌斑形成的有效途径。细菌的特异性粘附与共聚,要通过粘附位点的参与来完成。FomA 蛋白是Fn的主要外膜孔道蛋白,具有调节细胞内外电压、调节免疫反应等功能。少量研究显示阻断FomA蛋白可能会抑制致病菌生物膜的形成,降低其在牙体硬组织及口腔黏膜表面的粘附能力,最终降低致病菌对牙周组织的损伤能力。但目前关于FomA相关功能及其免疫原性、免疫效果的研究较少,直接及相关证据更为缺乏。.本研究通过基因重组技术,构建了具核梭杆菌FomA基因的缺陷株,通过体外生物膜、细菌粘附等实验研究了该缺陷株的生物学特性。结果显示该突变株的生长、增值及其缓慢,黏附能力极大下降,我们推测FomA 蛋白的缺失,影响了该细菌的正常发育,改变了其生物学特性,提示该蛋白可能是Fn 的必不可少的重要功能蛋白。FomA缺陷株的生物徐特性的改变,为我们后续的实验带来了较大困难,并可能影响到实验结果的准确性。因此,课题组利用大肠杆菌表达系统,表达并获得了一定数量的纯化FomA蛋白,利用该蛋白制备了多克隆抗体,通过体外与Fn的FomA蛋白位点相结合的方式,尝试阻断了该蛋白的功能,再通过体外生物膜、细菌粘附及侵入细胞等实验研究了FomA 蛋白在牙周致病菌与Fn共聚过程中发挥的作用。另外,课题组还尝试利用纯化的FomA 蛋白免疫小鼠,检测其免疫原性及免疫水平,并利用获得 FomA蛋白免疫的小鼠构建牙龈脓肿模型,体内实验检测该免疫方式降低牙周致病菌Fn及牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)感染的效果。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Effects of lemon essential oil and limonene on the progress of early caries:
柠檬精油和柠檬烯对早期龋齿进展的影响:
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Archives of Oral Biology
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Li Ma;Jing Chen;Hui Han;Peiwen Liu;Huijuan Wang;Xiangyu Zhang
  • 通讯作者:
    Xiangyu Zhang
Rapid biomimetic remineralization of the demineralized enamel surface using nano-particles of amorphous calcium phosphate guided by chimaeric peptides
使用嵌合肽引导的无定形磷酸钙纳米颗粒对脱矿牙釉质表面进行快速仿生再矿化
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    dental mat e r ial s
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zuohui Xiao;Kehua Que;Haorong Wang;Ran An;Zhen Chen;Zhongjun Qiu;Mingli Lin;Jinhua Song;Jie Yang;Danyang Lu;Minjuan Shen;Binbin Guan;Yinghui Wang;Xuliang Deng;Li Ma;Xu Zhang
  • 通讯作者:
    Xu Zhang
Effects of sub-minimum inhibitory concentrations of lemon essential oil on the acid tolerance and biofilm formation of Streptococcus mutans
柠檬精油亚最低抑菌浓度对变形链球菌耐酸性和生物膜形成的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Archives of Oral Biology
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Yanwei Sun;Sijia Chen;Chen Zhang;Yali Liu;Li Ma;Xiangyu Zhang
  • 通讯作者:
    Xiangyu Zhang
具核梭杆菌外膜FomA蛋白的获得
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    中华口腔医学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    马丽;冯希平;武俏丽;张向宇;张旭
  • 通讯作者:
    张旭
Biochemical characterization of a recombinant Lactobacillus acidophilus strain expressing exogenous FomA protein
表达外源 FomA 蛋白的重组嗜酸乳杆菌菌株的生化特性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Archives of Oral Biology
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Li Ma;Fei Li;Xiangyu Zhang;Xiping Feng
  • 通讯作者:
    Xiping Feng

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其他文献

青藏高寒区退化草地生态恢复:退化现状、恢复措施、效应与展望
  • DOI:
    10.5846/stxb201908301803
  • 发表时间:
    2019-10-25
  • 期刊:
    Acta Ecologica Sinica
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张骞;马丽;张中华;徐文华;周秉荣;宋明华;乔安海;王芳;佘延娣;杨晓渊;郭婧;周华坤
  • 通讯作者:
    周华坤
大气细颗粒物PM2.5对人微血管内皮细胞坏死性凋亡的影响
  • DOI:
    10.1093/nar/gky1141
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    医学临床研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄一丹;马丽;周祎琦;董良;黄春波
  • 通讯作者:
    黄春波
Exploration on the effect of predeposit autotransfusion on bone marrow hematopoiesis after femoral shaft fracture
预置自体输血对股骨干骨折后骨髓造血的影响探讨
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    Transfus Clin Biol
  • 影响因子:
    1.7
  • 作者:
    李振洲;王欢;贾东林;王金伙;徐佳明;马丽;郭建荣
  • 通讯作者:
    郭建荣
铁磁性形状记忆合金Mn2NiGa中应力诱发马氏体相的结构和磁性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    物理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    于世丹;李敏;朱志勇;马丽
  • 通讯作者:
    马丽
面向软件行为的需求模型可视化研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    计算机应用研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    马丽;吴怀广;毋国庆
  • 通讯作者:
    毋国庆

其他文献

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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

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          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]
      
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