大肠杆菌的细胞间通讯及信号传递 - 图文-

1、中国科学技术大学博士学位论文大肠杆菌的细胞间通讯及信号传递姓名:周贤轩申请学位级别:博士专业:生物化学与分子生物学指导教师:孙宝林20080401 第l章绪论月光,以掩饰其腹侧的半身黑影,防止被活动于它下方的掠食者发现(Lazdunski 8芒a-.,2004;费氏弧菌还能使澳大利亚松球鱼头部发光,起到类似手电筒的作用,便于寄主在黑暗的环境中寻找并捕获食物(Fuqua and Greenberg, 2002b,与此同时弧菌本身也获得了一个营养丰富的生存环境,如图1.1所示。这种依赖于细菌密度的发光现象,在帮主宿主捕食或是保护宿主的过程中,有效地减少了能量的消耗(Losick and Kaise

2、r,1997。群体感应现象为费氏弧菌及其宿主的共生关系提供了一个巧妙的双赢的方案。图1.1费氏弧菌与发光器官。A,澳人利弧松球鱼(12厘米长。箭头所指为澳人利弧松球鱼下颌前方的发光器官,该器官中费氏弧菌浓度达10个每毫升。因具有大栉鳞、形似松果球而得名。为暖水性底层海鱼。澳人利亚松球鱼利用发光器官在晚上搜寻并捕获猎物。B,夏威夷短尾乌贼(2厘米长。出没子夜晚,夏威夷短尾乌贼的腹部拥有发光器官,该器官中费氏弧菌浓度达10“个每毫升,通过向下发射光线模仿晚上的月光,以掩饰其腹侧的半身黑影,防止被活动于它下方的掠食者发现(Fuqua and Greenberg,2002b。费氏弧菌的发光系统主要由八

3、个基因构成,即u朋与J蝴尼删胱操纵子单元,它们在染色体上相邻但转录方向相反,如图1.2所示。LuxR与AI一1结合后,形成多聚体,启动删冗洲脱移的转录(Devine8芒aJ.,1989:Egland and Greenberg,1999。J似,编码的蛋白是AIl的合成酶;-似E-脚及.眦编码长链脂肪酸还原酶复合体,以合成荧光素酶的醛类底物;似口的功能仍然不清楚:删及脚基因分别编码荧光素酶的Q和B亚基(Fuqua and Greenberg, 2002b。在低细胞密度时,AI一1的浓度也很低,通过半乳糖苷酶活性分析,可发现删尼删届掰操纵子仅有很低水平的本底转录,此时发光极弱,甚至无法检4 A B

4、 CSdIA E coIiSdIAS ne×SdIASaItvLu×RVib冉器&铅高SdlAE collSdIASf|ex漱溉譬爵&§g?哿SdlA E coliSdl.A S.nex滁诫器&鲰高第1章绪论1lO2030tO一MQD髓M蛆TMQDTD一MQEND一-一一一-I硝一啦6070e090100120i3014050P、,PFTRp盯,APPVpFT窟pKVAFPVPFTRpK工SLpHSMVKSDZSIIT一APS一DVL工:!ODDLFSEAQp一LWEAA且AHGDDLFSEAQP一LWEAHAHGDvLFHEAKA一MwD

5、AAQRFG一工FENN、7NKKSPNV工KEKTSGGHERPTLSKDERA亨YDHASDFGEN工TLMSDLKFTKIFSI,SKQYN150160L7lPILS一一DELQLKMQIlLVRESL儡I.MRLNDEPILS一一DELQL豫呻QLLvR2S Z.MZMR工.NDESPTY一一DEvELRLQ蕾LRESL8ALTRFEDDY工DSLFLHAC娜IPLIVPSLVDNYRK工N工ADLDRE工DAvAATIGQIL自瞳工SFLRTTPTEIlEKRLSSERGMC璺GLrD工NE卿RLAGAil/秋6夕、7图1.6大肠杆菌的SdiA与AI一1信号分子的结构示意图。A,LuxR家族蛋白的序列比对,包括来自于大肠杆菌(cD-j、s仃伽盯j、及S泖砌"j册的SdiA,来自于旷行s曲e“的LuxR,来自于爿.f姗P内cj鲫s的TraR及来自于.鲐rra芒妇p朋,功jca的S