幽门螺杆菌IV型分泌系统CagI及CagQ蛋白功能研究

Helicobacter pylori (H. pylori), one of the most pathogens in gastric disease, is estimated to inhabit at least half of the world's human population. Cytotoxin-associated (CagA) is one of the most of the important virulent factors of H. pylori and delivered from the bacterium into the cytoplasm of the bacterium-attached gastric epithelial cell via the type IV secretion system (T4SS) that encoded by the Cag pathogenicity island (Cag-PAI). T4SS of H. pylori is composed of structural proteins and chaperones. There are some chaperones, which is common in the type III secretion system. The role of these proteins in T4SS is unclear. Therefore, this study is aimed at CagI and CagQ from T4SS chaperones. We will focus on their subcellular localization, interaction and interaction with T4SS, CagA by molecular biology and immunology. We will also explore H. pylori pathogenicity in vivo and in vitro. All of these results will shed light on the role of the chaperones in secretion of the effector protein in T4SS, the foundation to perfect T4SS structure and explore mechanism of pathogenicity in H. pylori.

幽门螺杆菌（H. pylori）是胃部疾病的主要病原体，在全世界范围内感染超过50%，其重要毒力因子细胞毒素相关基因A蛋白（CagA）经Cag致病岛编码的IV型分泌系统注入到宿主细胞内并发挥毒性作用。H. pylori 的IV型分泌系统由结构蛋白及伴侣蛋白组成，伴侣蛋白在III型分泌系统中比较常见，而在IV型分泌系统中的作用还不清楚。因此，本研究选择伴侣蛋白CagI及疑似伴侣蛋白CagQ为研究对象，拟通过分子生物学、免疫学等技术探讨其亚细胞定位、互作蛋白、与IV型分泌系统及效应蛋白CagA之间的关系；通过体外及体内实验阐明伴侣蛋白对细菌致病性的影响，旨在揭示伴侣蛋白在IV型分泌系统及毒力因子转运过程中的作用，为完善IV型分泌系统的结构和更深入地认识H. pylori的致病机制提供依据。

幽门螺杆菌（H. pylori）是胃部疾病的主要病原体，在全世界范围内感染超过50%，其重要毒力因子细胞毒素相关基因A蛋白（CagA）经Cag致病岛编码的IV型分泌系统注入到宿主细胞内并发挥毒性作用。H. pylori 的IV型分泌系统由结构蛋白及伴侣蛋白组成，伴侣蛋白在III型分泌系统中比较常见，而在IV型分泌系统中的作用还不清楚。本研究选择幽门螺杆菌伴侣蛋白为研究对象，通过分子生物学、免疫学等技术探讨其亚细胞定位、互作蛋白、与IV型分泌系统及效应蛋白CagA之间的关系并通过体外实验阐明伴侣蛋白对细菌致病性的影响。本研究中获得CagI及CagS多克隆抗体；获得cagI、cagQ及cagS等位基因缺失株；明确CagI及CagS蛋白为一种膜相关蛋白质，位于菌细胞膜上，其中CagI蛋白与重要的毒力蛋白CagA蛋白有互作作用；cagI基因缺失对CagA蛋白的转运量及稳定性均有影响；而cagS基因缺失并不会影响H. pylori cagA mRNA的表达及CagA蛋白转运的能力；成功建立H. pylori与细胞体外共培养模型。以上结果揭示伴侣蛋白在IV型分泌系统及毒力因子转运过程中的作用，为完善IV型分泌系统的结构和更深入地认识H. pylori的致病机制提供依据。