疟原虫源巨噬细胞迁移抑制因子的分泌途径及其对宿主细胞基因表达影响的初步研究

疟原虫源巨噬细胞迁移抑制因子的分泌途径及其对宿主细胞基因表达影响的初步研究

论文摘要

疟疾是世界上最严重的传染性疾病之一,由于抗药虫株的出现以及尚无有效的疫苗,目前疟疾的防治仍然面临巨大挑战。迄今为止,疟疾病理机制、疟原虫逃逸宿主免疫攻击机制等方面仍有大量疑问尚未解决,这主要是由于目前人们对疟原虫生物学的认识还十分有限所致。本实验室前期分别鉴定了两种来源于疟原虫的巨噬细胞迁移抑制因子(macrophage migration inhibitory factor,MIF):恶性疟原虫PfMIF(Plasmodium falciparum MIF)和约氏疟原虫PyMIF(Plasmodiumyoelii MIF),并且证明疟原虫MIF分子具有MIF家族的典型结构特征和生物学活性,并建立了特异检测技术。本论文工作在此基础上,对疟原虫MIF分子的分泌途径和其参与的信号通路以及诱导的免疫效应等方面进行了初步探讨。实验结果显示,在转染的哺乳动物细胞系中PfMIF分子的分泌仅被抑制剂Glyburide显著抑制,提示PfMIF的分泌通过非经典分泌途径ABC转运家族成员ABCA1实现,与高等动物MIF分子的分泌途径一致。在体外培养的恶性疟原虫感染红细胞中,Methylamine显著抑制PfMIF分泌,而Glyburide没有明显效应,提示在感染红细胞中PfMIF的分泌可能是通过内吞小泡系统实现。另外,应用三种以real-time PCR技术为基础的第二代芯片,证实PyMIF和宿主小鼠MuMIF能够调节多种免疫效应分子和信号通路分子的转录,其中PyMIF对多种趋化因子及其受体基因、癌基因、凋亡相关基因等均有显著的调节效应。同时为了验证芯片实验的结果,本论文工作同时将部分基因进行半定量RT-PCR验证,结果与芯片实验一致。本论文工作初步揭示了疟原虫来源MIF分子的分泌途径,并证实其能够调节宿主细胞多种炎症相关基因和信号通路基因的转录,有助于进一步理解疟原虫生物学本质,并为下一步继续揭示疟原虫MIF分子在感染过程中的作用提供重要提示。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 前言
  • 实验材料
  • 1. 试剂
  • 2. 抑制剂及其他
  • 3. 引物
  • 4. 质粒载体
  • 5. 菌株和细胞株
  • 6. 疟原虫虫株
  • 7. 主要仪器设备
  • 8. 分析软件
  • 实验方法
  • 1. 分子生物学实验方法
  • 2. RNA制备和cDNA合成
  • 3. real-time PCR芯片杂交
  • 4. 变性条件下的蛋白电泳
  • 5. 重组蛋白纯化
  • 6. 常规ELISA(Enzyme linked immunosorbent assay)
  • 7. 酶活性测定
  • 8. 细胞生物学方法
  • 9. Lipofectin2000介导真核细胞瞬时转染
  • 10. 芯片实验前细胞处理过程
  • 11. 恶性疟原虫体外培养和同步化
  • 12. Pfmif-pEGFP在293T细胞中的表达与分泌
  • 13. Pfmif在疟原虫感染红细胞中的分泌
  • 实验结果
  • 实验流程图
  • 第一部分 疟原虫MIF分子分泌通路初步研究
  • 1. Pfmif-pET30a的表达与纯化
  • 2. 在转染Pfmif-pEGFP质粒载体的293T细胞中检测PfMIF分泌通 路
  • 3. 尝试在感染红细胞中使用抑制剂
  • 第二部分 疟原虫MIF分子对小鼠巨噬细胞信号通路的影响
  • 1. 去除重组蛋白的内毒素
  • 2. 检测重组蛋白的酶活性
  • 3. real-time PCR芯片结果
  • 4. 半定量RT-PCR验证芯片实验结果
  • 讨论
  • 一、疟原虫MIF分子的分泌途径
  • 二、从芯片结果分析疟原虫MIF分子对宿主免疫细胞的作用
  • 三、从芯片结果分析real time PCR芯片技术
  • 小结
  • 参考文献
  • 文献综述
  • 附录
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].细菌蛋白分泌途径的研究进展[J]. 生物技术通报 2011(08)
    • [2].大肠杆菌α-溶血素分泌途径研究进展[J]. 微生物学报 2013(10)
    • [3].病原菌入侵宿主细胞的机制研究进展[J]. 免疫学杂志 2010(02)
    • [4].真核细胞非经典蛋白分泌途径[J]. 遗传 2009(01)
    • [5].从内质网到高尔基体:一个受信号分子调控的蛋白质分泌过程[J]. 浙江大学学报(医学版) 2013(04)
    • [6].FGF-1分泌途径的研究进展[J]. 国际病理科学与临床杂志 2008(06)
    • [7].大肠杆菌Ⅰ型分泌表达系统研究进展及提高蛋白表达量的策略[J]. 中国生物工程杂志 2014(06)

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