1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
猪链球菌(streptococcus suis,ss)是一种革兰氏阳性菌,它不仅是猪的重要致病菌,同时也是一种重要的人畜共患病原菌。根据其荚膜抗原的差异,一般分为33个血清型和较多未定型菌株,其中2型(ss2)的分离率最高,致病力最强,1998年江苏海安及2005年四川资阳等地曾暴发ss2感染猪和人的报道[1] [2] [3]。ss感染可引发猪脑膜炎、败血症、关节炎、肺炎、心内膜炎、多发性浆膜炎等[4],在易感群可暴发败血症而突然死亡,对养猪业造成巨大经济损失。目前对ss的致病机理的了解还很有限,全面、准确解析ss基因组信息有助于阐明猪链球菌的致病机制。
研究表明,细菌编码的小肽具有很多重要的生物学功能,参与调控细菌毒力、细胞分裂、运输过程、信号转导和应激反应等[7-9]。但由于小肽通常小于50个氨基酸,基因组注释软件难以准确预测,且检测手段也有限,因此相关研究较少[5]。编码小肽的基因不仅可存在于基因间隔区、小rna和反义rna上[6],甚至有文献表明有些基因编码框内部可编码小肽(也称为替代小肽)[10]。目前ncbi上已公布26株猪链球菌全基因组,但这些基因组信息的注释是通过软件完成,难以预测编码小肽阅读框。指导教师前期工作发现猪链球菌参考株p1/7存在4个编码框(ssu0945、ssu1500、ssu0757、ssu0816)可能编码5个替代小肽。在已有研究成果的基础上,本研究将通过原核表达载体的构建与western blot等方法验证这些基因能否编码替代小肽,为正确阐释猪链球菌基因组,进一步了解猪链球菌致病机理提供参考。
参考文献:
2. 研究的基本内容和问题
1 研究目标
1.1通过分步酶切构建pset2-spa-ssu0945/1500-1/1500-2/0757/0816重组质粒。
1.2将质粒电转化猪链球菌p1/7,通过western blot检测ssu0945等4个编码框能否编码替代小肽。
3. 研究的方法与方案
1 研究方法
1.1 分步酶切法构建pset2-spa-ssu0945等5个重组质粒
1.1.1 引物设计用ssu0945等4个编码框的特异性引物扩增目的片段,用spa-f/r扩增spa片段。在ssu0945、ssu1500-1、ssu1500-2和ssu0757,上下游引物别添加酶切位点ecor i与bamhi;在0816,引物分别添加酶切位点bmet110 i与bamhi;在spa,spa-f/r分别添加bamhi与pst i酶切位点。
4. 研究创新点
对于已公布的26株猪链球菌全基因组,这些基因组信息的注释是通过软件完成,难以预测编码小肽阅读框。本课题根据指导教师前期研究成果,通过原核表达载体的构建与Western blot验证SSU0945等4个编码框能否编码替代小肽,为正确阐释猪链球菌基因组,进一步了解猪链球菌致病机理提供依据。对替代小肽的探索,可以为进一步了解小肽的生物学功能提供参考。
5. 研究计划与进展
1 研究计划
2016年9月-2016年11月:构建pset2-spa-ssu0945等5个重组质粒。
2016年11月-2017年1月:通过western blot验证ssu0945等4个编码框是否能编码小肽。
