中文摘要
结核病是世界三大传染病之一,由结核杆菌(Mtb)引起。Mtb为胞内寄生菌,其侵袭机制尚不十分清楚。已有研究表明,许多胞内寄生菌借助细胞骨架重排而侵入宿主细胞,此过程主要由Rho家族的Rac、Rho及CDC42蛋白调控。本项目采用RNA干扰技术,旨在探讨Mtb侵袭与细胞骨架重排的关系,确定Rac、Rho及CDC42蛋白在该过程中的作用。本研究首先合成针对Rac、Rho和CDC42基因的siRNA分子,同时构建上述基因与EGFP的融合表达载体,再将两者共转染细胞后筛选出高效抑制活性的siRNA分子;接着,构建高效抑制上述基因表达的siRNA真核表达质粒,再将其转染人肺上皮细胞,随即以Mtb侵染细胞,电镜法检查细胞骨架重排情况,从而确定Rho家族成员在Mtb引起的细胞骨架重排中的作用,并分析其信号转导机制。本研究有望为阐明结核杆菌侵袭细胞机制提供新的理论依据,同时为结核病防治提供新策略。
结题摘要
采用293T细胞基因过表达技术,筛选构建了抑制RhoA、Rac1、和Cdc42基因表达的siRNA真核质粒(pGCsi-RhoA、pGCsi-Rac1、pGCsi-Cdc42),其对A549细胞相应RhoA、Rac1、和Cdc42基因的表达抑制率分别为(84.7±2.6)%,(86.6±3.7)%和(81.4±3.2)%。以结核杆菌(Mtb)16S rDNA基因为靶基因,建立优化了Mtb荧光定量PCR检测方法,灵敏度为1.2 pg/μL基因组DNA,批内和批间变异系数为0.27%和1.26%。采用干扰-侵袭实验观察了Rho家族蛋白在Mtb侵袭细胞中的作用,结果表明:抑制RhoA基因表达导致细胞微丝重排以及内吞Mtb能力下降;抑制细胞Rac1基因表达致使细胞黏附Mtb能力、微丝重排能力以及内吞Mtb能力均显著下降;抑制Cdc42基因表达后,细胞黏附Mtb能力、微丝重排能力以及内吞Mtb能力未发生改变。本项目认为:Mtb在侵袭A549细胞时,"拉链"和"触发"机制同时存在,RhoA基因参与"拉链"机制,Rac1基因同时参与"拉链"和"触发"机制,Cdc42基因在Mtb侵袭中的作用尚不确定。
