A型产气荚膜梭菌KdpD/E双组份系统调节毒素基因表达的研究

目的 明确kdpD基因编码的蛋白结构特点,探究A型产气荚膜梭菌中KdpD/E系统与alpha和cpe毒素基因表达趋势的关联性。方法 用试剂盒法提取A型Cp菌的基因组DNA,PCR扩增kdpD基因并测序,对该基因测序结果进行分析及蛋白结构预测;分别提取A型产气荚膜梭菌培养2-9 h 8个时间段的总RNA,采用电泳和核酸蛋白检测仪,测定各个时间段总RNA的浓度和纯度;将RNA反转录为cDNA,用实时荧光定量PCR检测kdpD、kdpE双组份系统与alpha、cpe毒素编码基因的相对表达量。结果 生物信息学预测KdpD蛋白结构中α-螺旋占76.1%,β-折叠占23.1%,β-转角占0.855%,无规则卷曲占0.427%,无跨膜区;提取总RNA的质量较高,其A_(260)/A_(280)值在1.8~2.1之间;实时荧光定量PCR检测kdpD、kdpE、alpha、cpe基因扩增产物溶解曲线单一,同时kdpD/E基因与alpha和cpe毒素基因表达趋势相似,即随着细菌的生长,信号基因和毒素基因的表达量均增加,且在3 h和4 h增幅明显,并在4 h时表达量最高,随后逐渐降低,其中alpha毒素基因表达量的变化更为明显。结论 产气荚膜梭菌kdpE基因的蛋白结构预测符合其作为应答调节蛋白的结构功能,A型Cp菌中KdpD/E双组份信号系统与alpha和cpe毒素基因的表达存在一定的相关性,alpha毒素作为A型产气荚膜梭菌产生的主要毒素与KdpD/E系统的相关性更显著。