肺炎链球菌中锰转运蛋白PsaA锰离子结合特性的研究

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基本信息

  • 批准号：
    31000373
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    孙雪松
  • 依托单位：
    暨南大学
  • 学科分类：
    C0506.糖、脂生物化学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

锰是肺炎链球菌等病原菌存活和对宿主感染的必要元素，细菌依靠锰摄取蛋白、输出蛋白及调节机制来维持锰的浓度处于稳态以维持细菌的毒力。.本课题以肺炎链球菌中锰摄取关键脂蛋白-PsaA为研究对象，通过分子生物学方法构建表达突变体蛋白；利用生物物理、生物化学的的手段对野生型及突变体PsaA的锰离子结合特性（热稳定性、氧化还原特性和结构特性等）和释放的动力学进行系统表征；进而通过分析二维核磁共振谱结合突变体蛋白的晶体结构，确定关键氨基酸残基在锰结合中的作用，明确PsaA结构和功能的关系，从而揭示PsaA介导的肺炎链球菌中的锰转运机制。该课题将为今后研究细菌中锰代谢提供重要的理论基础和可借鉴的实验手段，对开发以细菌锰转运系统为靶向的抗菌药物提供重要线索。

结项摘要

锰离子和锌离子是肺炎链球菌中一些关键蛋白和代谢酶的辅酶因子，调节和催化其活性。脂蛋白PsaA被发现介导该细菌的锌锰转运。本课题利用各种光谱法和生物化学的方法系统地研究了PsaA金属结合位点的四个关键氨基酸残基在金属配位中的贡献。我们发现四个残基在对蛋白结构稳定性及金属结合方面作用是不均等的，其中His139的贡献最大。由于不同的金属配位偏好，PsaA-Mn2+的复合物比PsaA-Zn2+的热稳定性低。动力学的研究表明PsaA-Mn2+ 是一个快速的一级反应，而 PsaA-Zn2+的结合是个慢速的二级反应，这些结果表明在体内PsaA更倾向于首先结合锰离子并转运给下游的膜蛋白。我们的研究为进一步深入研究肺炎链球菌的金属转运和毒力机制提供了重要的理论基础。

项目成果

期刊论文数量（24）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Lipoprotein FtsB in Streptococcus pyogenes binds ferrichrome in two steps with residues Tyr137 and Trp204 as critical ligands.
化脓性链球菌中的脂蛋白 FtsB 以残基 Tyr137 和 Trp204 作为关键配体分两步结合铁铬
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0065682
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Li H;Li N;Xu Q;Xiao C;Wang H;Guo Z;Zhang J;Sun X;He QY
  • 通讯作者：
    He QY
利用IMAC与LC-MS/MS技术分离和鉴定化脓链球菌中的锌结合蛋白
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    中国生物工程杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    阳小燕;银兴峰;张留辉;贺翔;孙雪松
  • 通讯作者：
    孙雪松
肺炎链球菌去信号肽脂蛋白PsaA锌离子结合特性的初步表征
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    中国生物工程杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李楠;王南杰;王红翠;李慧;詹胜;阳小燕;孙雪松
  • 通讯作者：
    孙雪松
化脓性链球菌脂蛋白FtsB的基因克隆、表达、纯化与功能研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    微生物学通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李慧;吕洁;王红翠;王南杰;李楠;詹胜;阳小燕;孙雪松
  • 通讯作者：
    孙雪松
Bacterial Proteome of Streptococcus pneumoniae Through Multidimensional Separations Coupled with LC-MS/MS
通过多维分离结合 LC-MS/MS 分析肺炎链球菌的细菌蛋白质组
  • DOI：
    10.1089/omi.2010.0113
  • 发表时间：
    2011-07-01
  • 期刊：
    OMICS-A JOURNAL OF INTEGRATIVE BIOLOGY
  • 影响因子：
    3.3
  • 作者：
    Sun, Xuesong;Jia, Hong-Ling;He, Qing-Yu
  • 通讯作者：
    He, Qing-Yu

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  • 通讯作者：
    孙雪松

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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

        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]
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