新生隐球菌COP9复合体基因CSN6的敲除与鉴定

目的构建新生隐球菌COP9复合体蛋白元件Csn6的基因同源重组敲除框,并通过基因枪转化系统敲除CSN6基因。方法应用生物信息学方法获得COP9复合体蛋白元件的基因信息,采用套叠PCR的方法,构建包含报告基因NEO和CSN6基因ORF两侧上下游同源DNA片段的同源重组框。应用基因枪将其转化入新生隐球菌感受态细胞,通过PCR和DNA测序对遗传霉素(G418)耐受的阳性克隆子进行筛选与验证。结果成功构建了新生隐球菌基因突变株csn6裣。结论 COP9复合体亚基CSN6基因突变株的构建,为今后新生隐球菌COP9复合体的分子致病机制研究奠定基础。     

隐球菌感染体外血脑屏障模型的构建与应用

目的构建体外血脑屏障模型,并检测隐球菌不同菌株穿越血脑屏障的能力。方法本研究应用商品化的小鼠脑微血管内皮细胞系b END.3构建体外血脑屏障模型,并验证该模型应用于隐球菌穿越血脑屏障机制研究的可行性。通过构建模型,以非致病性的酿酒酵母作为阴性对照,比较新生隐球菌不同血清型标准株及基因缺陷株穿越体外血脑屏障能力的差异。结果跨膜电阻值(TEER)检测提示体外血脑屏障模型构建成功。检测结果显示酿酒酵母作为阴性对照穿越血脑屏障效率最低,新生隐球菌血清A型标准株H99穿越细胞屏障效率最强,血清D型标准株JEC21穿越细胞屏障效率显著低于H99。较之H99,黑色素酶缺陷株lac1裣穿越体外血脑屏障模型的效率没有显著差异;尿素酶缺陷株ure1裣效率显著下降(P0.05),约为标准株H99通过率的59.9%;荚膜缺陷株cap59裣突破体外血脑屏障模型效率最低,约为标准株H99的18%(P0.001)。结论隐球菌中枢系统感染体外模型成功构建。新生隐球菌突破血脑屏障的能力与其血清型以及荚膜、尿素酶等毒力因子的表达密切相关。     

隐球菌感染体外血脑屏障模型的构建与应用CSCD

目的构建体外血脑屏障模型,并检测隐球菌不同菌株穿越血脑屏障的能力。方法本研究应用商品化的小鼠脑微血管内皮细胞系b END.3构建体外血脑屏障模型,并验证该模型应用于隐球菌穿越血脑屏障机制研究的可行性。通过构建模型,以非致病性的酿酒酵母作为阴性对照,比较新生隐球菌不同血清型标准株及基因缺陷株穿越体外血脑屏障能力的差异。结果跨膜电阻值(TEER)检测提示体外血脑屏障模型构建成功。检测结果显示酿酒酵母作为阴性对照穿越血脑屏障效率最低,新生隐球菌血清A型标准株H99穿越细胞屏障效率最强,血清D型标准株JEC21穿越细胞屏障效率显著低于H99。较之H99,黑色素酶缺陷株lac1裣穿越体外血脑屏障模型的效率没有显著差异;尿素酶缺陷株ure1裣效率显著下降(P<0.05),约为标准株H99通过率的59.9%;荚膜缺陷株cap59裣突破体外血脑屏障模型效率最低,约为标准株H99的18%(P<0.001)。结论隐球菌中枢系统感染体外模型成功构建。新生隐球菌突破血脑屏障的能力与其血清型以及荚膜、尿素酶等毒力因子的表达密切相关。     

条件启动子pCTR4在隐球菌基因表达调控中的应用

目的通过条件启动子pCTR4的质粒构建以及其在新生隐球菌中的同源置换,研究其在隐球菌基因表达调控中的应用。方法应用套叠PCR,构建含报告基因NEO的铜离子抑制性启动子质粒pNEO/CTR4和启动子同源重组框,并利用基因枪将其转化入新生隐球菌感受态细胞,常规及实时定量PCR检测条件启动子对目的基因的转录调控效应。结果成功构建了质粒pNEO/CTR和隐球菌条件启动子重建菌株,条件启动子pCTR4对目的基因具有预期的转录诱导和抑制效果。结论新建铜离子抑制性启动子质粒pNEO/CTR4可以应用于对隐球菌目的基因表达水平的调控;隐球菌泛素编码基因UBI 1并非致死性关键基因。我们的研究为今后新生隐球菌泛素系统的分子致病机制研究奠定了基础。     

新生隐球菌半胱氨酸转运蛋白Mup1鉴定及其表达调控研究

【目的】鉴定新生隐球菌(Cryptococcus neoformans)的半胱氨酸转运蛋白及其对致病性的影响。【方法】构建候选基因敲除株,检测突变株以半胱氨酸为唯一硫源的生长情况;检测半胱氨酸转运蛋白Mup1对新生隐球菌毒力因子表达和不同胁迫条件下生长的影响;通过新生隐球菌大蜡螟(Galleria mellonella)和小鼠感染模型分析Mup1对致病性的影响;通过转录组分析和酵母单杂交研究硫代谢核心转录因子Cys3与Mup1的调控关系。【结果】Mup1具有转运半胱氨酸、胱氨酸、胱硫醚和同型半胱氨酸的能力。基因MUP1缺失不影响毒力因子表达和细胞对应激的反应。大蜡螟和小鼠隐球菌感染模型表明Mup1对新生隐球菌的致病性无显著影响。转录组分析和酵母单杂交实验显示Cys3可能间接调控MUP1的转录。【结论】新生隐球菌Mup1具有转运半胱氨酸、胱氨酸、胱硫醚和同型半胱氨酸的功能,但不影响致病性,基因转录可能受Cys3的间接调控。     

格特隐球菌HOG1基因的敲除及重建

目的 构建格特隐球菌HOG1基因缺陷株和HOG1基因重建株.方法 从格特隐球菌基因组扩增HOG1基因,通过部分基因缺失方法,获得缺陷基因dHOG1.将获得的HOG1基因及其缺陷基因dHOG1分别亚克隆到真核表达载体pGAPzα-A,构建pGAPzα-HOG1及pGAPzcα-dHOG1质粒.将pGAPzα-dHOG1质粒转染隐球菌原始株,通过筛选获得HOG1基因缺陷菌株;同样方法将pGAPzα-HOG1质粒转染格特隐球菌HOGI基因敲除菌株,获得HOGI基因重建株.结果 RTPCR结果示:格特隐球菌HOG1基因缺陷株不转录表达完整的HOG1基因,而HOG1基因重建株可以转录表达完整的HOG1基因片段.结论 成功获得格特隐球菌HOG1缺陷株和HOG1基因重建株,为后续格特隐球菌毒力和致病机制的研究奠定了基础.     

获得性免疫缺陷综合征患者的新生隐球菌基因多态性研究

本文旨在调查2003 年1 月― 2007 年12 月分离自上海地区获得性免疫缺陷综合征( AIDS) 患者的新生隐球菌临床株的配型及基因型分布特征, 为隐球菌病的诊疗提供科学依据。首先以M13 为单引物对模板DNA 进行聚合酶链反应( PCR) 扩增, 参照标准株指纹图将临床株鉴定至基因型; 同时对12 株来自AIDS 患者的新生隐球菌临床株的内转录间隔区( ITS) 基因进行PCR 扩增、序列分析, 以CLUSTAL W1. 83 软件多重比对分析ITS序列的差别,MEGA3. 1 软件处理数据, NJ 法绘制系统进化树, Bootstrapping 法对系统进化树结果进行统计学检验, 区分新生隐球菌格鲁比变种、新生变种及格特变种菌株; 最后选用特异性引物PCR 特异性扩增相关基因, 鉴定α和a 配型。结果显示, 分离自上海地区的12 株隐球菌临床株中, 9 株( 75% ) 为VNⅠ基因型/ α配型菌株,3 株( 25%) 为VNⅡ基因型/ α配型菌株, 且ITS基因序列分析可将各临床株鉴定至变种水平。本研究提示, 分离自上海地区AIDS患者的新生隐球菌临床株存在一定的遗传多态性, 以VNⅠ基因型/ α配型菌株为主, 有少量VNⅡ基因型/ α配型菌株。     

新生隐球菌SER5基因的敲除与功能验证研究

目的构建新生隐球菌SER5基因缺陷株,并初步探究其功能。方法敲除SER5基因,通过体外应激应答、黑色素诱导、荚膜诱导、尿素酶测定、生长曲线测定、酵母双杂交实验考察SER5在新生隐球菌中的功能。结果成功构建SER5基因缺陷株,SER5基因缺失后对新生隐球菌的体外应激、荚膜、分解尿素及生长没有显著的影响,但新生隐球菌黑色素合成有显著的降低,通过酵母双杂交实验筛选出可能与Ser5相互作用的19种不同的蛋白编码基因。结论新生隐球菌Ser5影响新生隐球菌黑色素生成,可能与内质网蛋白、内质网稳定蛋白、VAMP7、磷脂转运蛋白、Gmt1、Vti1a等存在相关作用,提示Ser5参与新生隐球菌黑色素的合成或转运过程。     

新生隐球菌生物膜动物模型构建及PMT4对生物膜形成的影响

目的构建新生隐球菌的PMT4基因缺陷株及新生隐球菌生物膜的体内、外模型;研究PMT4基因对生物膜形成的影响。方法采用PCR介导的长侧翼同源重组的方法敲除新生隐球菌H99的PMT4基因;采用基础培养基96孔板培养的方法建立生物膜体外模型;兔中心静脉插管、管内放置聚苯乙烯薄膜的方法建立生物膜动物模型;用倒置显微镜、共聚集激光扫描显微镜、MTT、CFU计数等方法研究PMT4缺陷株与野生株生物膜的异同。结果新生隐球菌在体内、外模型中均能形成生物膜;PMT4缺陷株与野生株生物膜在生物量和结构方面存在明显差异。结论本实验的生物膜动物模型可行;PMT4基因缺陷可造成隐球菌生物膜代谢活性下降,并形成假菌丝样结构。     

新生隐球菌MIS1基因的siRNA表达载体的构建及鉴定

目的 构建靶向新生隐球菌MIS1基因的siRNA重组表达载体质粒,并进行鉴定.方法 根据GenBank的MIS1基因序列,按照载体要求设计单链引物,克隆到空载体psilencer4.I-CMV neo中,经过LiAc化学法将重组质粒转染到新生隐球菌细胞中并用G418筛选,利用real time PCR鉴定阳性细胞的MIS1基因水平.结果 重组表达质粒Psilencer4,1-CMV-si-MIS1经PCR、双酶切及测序鉴定,结果证明重组表达载体构建成功,其能在mRNA水平显著抑制MIS1的表达.结论 已成功构建新生隐球菌MIS1基因的siRNA表达载体,为深入研究MIsl在隐球菌相关疾病的发生及发展中的作用提供了技术手段.     

扁桃酸代谢对新生隐球菌毒力作用的探讨

目的探讨扁桃酸代谢对新生隐球菌毒力作用的影响。方法采用套叠PCR方法,构建扁桃酸消旋酶、扁桃酸脱氢酶及过氧化氢铜胺氧化酶基因重组片段,利用基因枪将重组片段转入新生隐球菌JEC21,应用PCR筛选、DNA测序等方法对阳性克隆子进行筛选与鉴定。体外观察并检测突变菌株对多种应激条件的应答反应。结果成功构建了新生隐球菌JEC21扁桃酸消旋酶、扁桃酸脱氢酶及过氧化氢铜胺氧化酶的基因缺陷菌株(mreΔ,lmdΔ,pcaoΔ),发现缺陷菌株mreΔ对于毒力功能影响不大,pcaoΔ、lmdΔ在高温、高渗、氧化应激等方面毒力减退,而黑色素分泌增加。结论扁桃酸代谢参与介导新生隐球菌毒力作用的调控,但其具体机制有待于进一步的研究探讨。     

新生隐球菌Cap59缺陷株ura5突变株的筛选方法*

改进筛选新生隐球菌Cap59荚膜缺陷株ura5突变株的方法。采用硫酸二乙酯化学诱导新生隐球菌Cap59荚膜缺陷株 ,利用 5 氟乳清酸 (5 FOA)反筛选法筛选ura5尿嘧啶合成基因突变株。用新方法筛选到 2株Cap59荚膜缺陷株ura5突变株。建立了一种筛选新生隐球菌荚膜缺陷株ura5突变株的简易方法。     

新生隐球菌Cap59缺陷株ura5突变株的筛选方法

改进筛选新生隐球菌Cap59荚膜缺陷株ura5突变株的方法。采用硫酸二乙酯化学诱导新生隐球菌Cap59荚膜缺陷株,利用5-氟乳清酸(5-FOA)反筛选法筛选ura5尿嘧啶合成基因突变株。用新方法筛选到2株Cap59荚膜缺陷株ura5突变株。建立了一种筛选新生隐球菌荚膜缺陷株ura5突变株的简易方法。     

新生隐球菌STE12α基因的克隆及表达载体的构建

目的从新生隐球菌的基因组中扩增出STE12α基因,并构建相应的表达载体,以进一步研究STE12α基因对隐球菌的生长特性及致病性的影响。方法采用PCR方法以及基因重组方法扩增并克隆新生隐球菌基因组中的STE12α基因,建立具有表达野生型STE12α基因的表达载体。结果从新生隐球菌的基因组获得STE12α全基因,建立重组子pUCm—STE12α／NovaBlue以及重组表达载体质粒pGAPZ—STE12α,实现了STE12α基因的转化并获得表达。结论成功地克隆了新生隐球菌STE12α基因并构建了可表达野生型STE12α基因的表达载体,为进一步研究STE12α基因功能打下了良好的基础。     

新生隐球菌共孵育后小鼠脑血管内皮细胞S100A10基因的表达水平变化

目的探讨S100A10基因在新生隐球菌感染脑血管内皮细胞中的作用。方法将新生隐球菌H99株与小鼠脑血管内皮细胞共孵育后,不同时间终止共孵育,提取小鼠脑血管内皮细胞的总RNA,采用实时定量荧光PCR检测S100A10的表达水平。结果在与新生隐球菌共孵育2h后,小鼠脑血管内皮细胞中的S100A10基因表达水平随着共孵育时间的延长而升高（P〈0.05）。结论S100A10基因在新生隐球菌对中枢神经系统的易感性存在一定的作用。     

新疆首次临床分离新生隐球菌菌株分子鉴定、基因分型及体外药物敏感性研究

目的对新疆首次临床分离的5株新生隐球菌进行分子鉴定、RAPD-PCR基因分型及体外药物敏感性研究。方法5株新生隐球菌分子鉴定采用核糖体DNA大亚基(LSU rDNA)D1/D2基因区域分子鉴定。分子分型采用引物SEQ-6结合RAPD-PCR法扩增5株新疆临床分离新生隐球菌菌株及5株由上海长征医院提供分离自上海新生隐球菌菌株,根据扩增产物带型进行基因型判定。采用临床实验室标准化协会(CLSI)的酵母微量液基稀释法(M27-A3)测定5株新疆临床分离新生隐球菌菌株对6种抗真菌药(伏立康唑、伊曲康唑、两性霉素B、特比萘芬、氟康唑、5-氟胞嘧啶)的体外敏感性。结果 5株新疆临床分离隐球菌菌株经过D1/D2区域序列分析在基因Bank中比对后鉴定为新生隐球菌。5株新疆临床分离新生隐球菌和5株上海新生隐球菌菌株经RAPD-PCR法扩增,带型显示分为A、B、C、D 4个基因型,其中新疆5株菌株A型1株、其余4株均为B型,上海菌株B型为1株,C型3株、D型1株,5株新疆临床分离新生隐球菌株对伏立康唑、伊曲康唑、两性霉素B、特比萘芬的MIC值(μg/mL)范围依次为:0.062 5~0.25、0.25~1、0.125~0.5、1~2,对氟康唑、5-氟胞嘧啶MIC值较高,MIC值范围依次为:4~16、8~32。结论新疆临床分离5株隐球菌株采用D1/D2基因序列鉴定为新生隐球菌。RAPD-PCR分型显示新疆临床分离5株新生隐球菌株以B型基因型为主。A型和B型对伏立康唑、两性霉素B敏感,对伊曲康唑、特比萘芬剂量依赖型敏感,对氟康唑、5-氟胞嘧啶耐药。     

采用分子生物学技术诊断隐球菌脑膜脑炎的研究

目的采用分子检测技术对疑似隐球菌感染的脑膜炎病例进行诊断。方法收集患者的脑脊液样本,提取DNA,设计引物进行PCR扩增,采用DNA芯片技术对扩增产物进行分子检测。结果显示样本新生隐球菌阳性。结论通过ITS保守序列设计引物进行PCR扩增和DNA芯片技术对常规真菌学检查不能确定的疑似隐球菌脑膜炎患者脑脊液样本进行非培养检测,具有实验室诊断参考价值。     

新生隐球菌漆酶的原核表达

目的构建含His-tag的新生隐球菌漆酶的原核表达载体并表达鉴定。方法利用PCR技术扩增LAC1基因的编码序列,将其正确插入pET-28a(+)载体中得到重组质粒,转化至大肠杆菌DH5α感受态细胞后进行PCR鉴定及基因测序。将正确重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,通过不同条件进行诱导表达,用SDS-PAGE电泳及MALDITOF质谱检测并鉴定目的蛋白质。通过尿素对包涵体蛋白进行变性,并对变性后的蛋白进行SDS-PAGE电泳及MALDITOF质谱检测。结果成功构建含His-tag的新生隐球菌漆酶的原核表达载体,PCR鉴定呈阳性且基因测序结果与目的序列一致,SDS-PAGE显示在大肠杆菌BL21中成功诱导表达出相对分子质量(Mr)约为68 000的目的蛋白,经MALDITOF质谱鉴定目的蛋白在此表达系统中不可溶,可能以包涵体形式存在。结论成功构建含His-tag的新生隐球菌漆酶的原核表达载体,为进一步纯化并解析新生隐球菌漆酶的晶体结构奠定了基础。     

利用微卫星标记研究新生隐球菌分子流行病学

目的 研究国内隐球菌临床分离株的遗传多态性和分子流行病学.方法 选择与新生隐球菌遗传相关的9个微卫星标记,分析这9个位点从1993 ～2009年国内分离到的新生隐球菌临床株遗传背景、来源及变异程度.结果 116株被研究的隐球菌临床分离株,主要归属于3个微卫星复合物(MC2,MC3和MC12),其中大部分为MC2(103株).8株菌株属于目前为止未被国内外认识的新复合物(MC12).结论 利用微卫星DNA多态性研究新生隐球菌分子流行病学有较大的应用价值.     

绿色荧光蛋白GFP基因与新生隐球菌荚膜基因的融合表达系统

目的构建新生隐球菌荚膜基因与绿色荧光蛋白的融合表达系统。方法PCR法扩增CAP60基因片段,测序验证其准确性。将其与多个必需基因共同连人穿梭质粒。结果获得6150bps大小的质粒,该质粒含有荚膜基因启动子、终止子及荧光蛋白的基因。结论将新生隐球菌荚膜基因与荧光蛋白基因融合表达,将会有利于对荚膜的生化合成途径作进一步研究。