缩写词 | 第1-16页 |
氨基酸简写符号 | 第16-17页 |
中文摘要 | 第17-19页 |
英文摘要 | 第19-22页 |
引言 | 第22-52页 |
1 耐辐射球菌研究综述 | 第22-32页 |
1.1 细胞结构 | 第22-23页 |
1.2 基因组结构 | 第23-26页 |
1.3 DNA损伤抗性 | 第26页 |
1.4 耐辐射球菌的抗性机制 | 第26-32页 |
1.4.1 冗余的遗传信息 | 第26-27页 |
1.4.2 染色体间重组 | 第27-28页 |
1.4.3 DNA修复的有序调节 | 第28-29页 |
1.4.4 DNA降解 | 第29页 |
1.4.5 损伤DNA的外排 | 第29-30页 |
1.4.6 耐辐射球菌的自我保护 | 第30页 |
1.4.7 染色体的结构特性 | 第30-32页 |
2 辐射损伤DNA重组修复途径 | 第32-43页 |
2.1 细菌内的DSB修复方式-同源重组修复 | 第32-35页 |
2.1.1 RecBC途径 | 第32-33页 |
2.1.2 RecE途径 | 第33-34页 |
2.1.3 RecF途径 | 第34-35页 |
2.2 λ噬菌体的重组修复方式—单链末端退火修复 | 第35-38页 |
2.2.1 SSA修复途径 | 第35-36页 |
2.2.2 SSA修复过程中的酶 | 第36-37页 |
2.2.3 SSA是λ噬菌体内主要的重组修复方式 | 第37-38页 |
2.3 酵母中的双链断裂修复方式 | 第38-40页 |
2.3.1 HR途径 | 第38-39页 |
2.3.2 NHEJ途径 | 第39-40页 |
2.4 三种修复途径的关系 | 第40-42页 |
2.5 耐辐射球菌中的DSB修复方式 | 第42-43页 |
3 RecA蛋白 | 第43-50页 |
3.1 RecA蛋白的结构 | 第43-45页 |
3.1.1 大肠杆菌RecA蛋白的结构 | 第43-44页 |
3.1.2 耐辐射球菌RecA蛋白结构 | 第44-45页 |
3.2 RecA蛋白活性 | 第45-47页 |
3.2.1 大肠杆菌RecA蛋白活性 | 第45-46页 |
3.2.2 耐辐射球RecA蛋白活性 | 第46-47页 |
3.3 RecA蛋白的调控 | 第47-50页 |
3.3.1 RecA蛋白的表达受LexA蛋白的抑制 | 第47-48页 |
3.3.2 细胞内的抗重组酶活性 | 第48页 |
3.3.3 RecA催化的反应的监控 | 第48-49页 |
3.3.4 耐辐射球菌中RecA蛋白的活性调节 | 第49-50页 |
4 本研究的目的、意义和应用前景 | 第50-52页 |
材料与方法 | 第52-72页 |
1 实验材料 | 第52-56页 |
1.1 菌株与质粒 | 第52-55页 |
1.2 实验材料与试剂 | 第55页 |
1.3 菌株培养及辐照处理 | 第55-56页 |
2 仪器与设备 | 第56页 |
3 实验方法 | 第56-72页 |
3.1 基因和蛋白质结构分析 | 第56页 |
3.2 一般分子生物学操作 | 第56-58页 |
3.2.1 质粒DNA的制备 | 第57页 |
3.2.2 基因组DNA的制备 | 第57页 |
3.2.3 DNA片段的回收 | 第57页 |
3.2.4 耐辐射球菌RNA的制备 | 第57页 |
3.2.5 感受态制备 | 第57-58页 |
3.2.6 细胞转化 | 第58页 |
3.3 基因克隆、表达及抗体制备 | 第58-62页 |
3.3.1 DR recA(dr2340)基因的克隆、表达与抗体制备 | 第58-60页 |
3.3.1.1 recA基因的克隆 | 第58-59页 |
3.3.1.2 recA基因的表达 | 第59页 |
3.3.1.3 RecA蛋白的纯化 | 第59页 |
3.3.1.4 RecA蛋白兔多克隆抗血清的制备 | 第59-60页 |
3.3.2 DR recX(dr1310)基因的克隆、表达与抗体制备 | 第60页 |
3.3.2.1 recX基因的克隆 | 第60页 |
3.3.2.2 RecX表达与纯化 | 第60页 |
3.3.2.3 鼠抗RecX多克隆抗体制备 | 第60页 |
3.3.3 DR lexA(dra0074)基因的克隆、表达与复性 | 第60-61页 |
3.3.3.1 lexA(dra0074)基因的克隆 | 第60-61页 |
3.3.3.2 LexA(dra0074)蛋白的表达 | 第61页 |
3.3.3.3 LexA(dra0074)蛋白的复性 | 第61页 |
3.3.4 lexA(dra0344)基因的克隆、表达与纯化 | 第61-62页 |
3.3.4.1 lexA(dra0344)基因的克隆 | 第61-62页 |
3.3.4.2 LexA(dra0344)蛋白的表达 | 第62页 |
3.3.4.3 LexA(dra0344)蛋白的纯化 | 第62页 |
3.4 基因突变与过表达菌株制备 | 第62-65页 |
3.4.1 lexA(dra0074)缺失突变体的构建 | 第62-63页 |
3.4.1.1 破坏质粒的构建 | 第62页 |
3.4.1.2 lexA(dra0074)缺失突变体的筛选 | 第62-63页 |
3.4.1.3 基因敲除菌株的基因组PCR鉴定 | 第63页 |
3.4.1.4 dra0074基因敲除菌株的RT-PCR鉴定 | 第63页 |
3.4.2 recX(dr1310)缺失突变体的构建 | 第63页 |
3.4.3 lexA(dra0074)过表达菌株的构建 | 第63-64页 |
3.4.4 recX(dr1310)过表达菌株的构建 | 第64页 |
3.4.5 菌株生长曲线测定 | 第64页 |
3.4.6 菌株辐射抗性曲线测定 | 第64页 |
3.4.7 菌株同源重组活性分析 | 第64-65页 |
3.4.8 遗传稳定性分析 | 第65页 |
3.4.9 Southern Blot分析 | 第65页 |
3.5 基因表达分析 | 第65-66页 |
3.5.1 启动子转录活性分析 | 第65-66页 |
3.5.1.1 recA启动子-lacZ融合子的构建 | 第65页 |
3.5.1.2 cat启动子-lacZ融合子的构建 | 第65-66页 |
3.5.1.3 sod启动子-lacZ融合子的构建 | 第66页 |
3.5.1.4 β-半乳糖苷酶活行分析 | 第66页 |
3.5.2 Western blot分析 | 第66页 |
3.5.3 凝胶迁移实验 | 第66页 |
3.6 蛋白质活性分析 | 第66-68页 |
3.6.1 抗氧化活性分析 | 第66-67页 |
3.6.2 过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性分析 | 第67页 |
3.6.3 ATPase活性分析 | 第67页 |
3.6.4 蛋白质体外结合实验 | 第67-68页 |
3.6.5 RecA催化的链交换反应 | 第68页 |
3.6.6 LexA自裂解反应 | 第68页 |
3.7 蛋白质组学分析 | 第68-72页 |
3.7.1 细胞提取物的制备 | 第68-69页 |
3.7.2 双向电泳 | 第69页 |
3.7.3 电泳凝胶染色 | 第69页 |
3.7.4 图象分析和胶内酶解制备样品 | 第69-70页 |
3.7.5 肽质量指纹谱测定 | 第70页 |
3.7.6 数据库检索 | 第70-72页 |
结果与讨论 | 第72-120页 |
1 耐辐射球菌基因的克隆表达 | 第72-79页 |
1.1 RecA蛋白的克隆表达与抗体制备 | 第72-74页 |
1.1.1 recA基因的克隆与表达 | 第72-73页 |
1.1.2 RecA蛋白的纯化 | 第73页 |
1.1.3 兔抗血清的制备 | 第73页 |
1.1.4 Western Blot分析 | 第73-74页 |
1.2 RecX蛋白的克隆表达与抗体制备 | 第74-75页 |
1.2.1 recX基因的克隆 | 第74页 |
1.2.2 recX基因表达 | 第74-75页 |
1.2.3 RecX蛋白纯化 | 第75页 |
1.2.4 RexX抗血清的制备 | 第75页 |
1.3 LexA(dra0074)蛋白的克隆表达与复性 | 第75-77页 |
1.3.1 基因dra0074的克隆 | 第75-76页 |
1.3.2 基因dra0074的表达 | 第76-77页 |
1.3.3 蛋白的纯化和复性 | 第77页 |
1.4 LexA(dra0344)蛋白的克隆表达与纯化 | 第77-79页 |
1.4.1 lexA(dra0344)基因的克隆 | 第77-78页 |
1.4.2 基因dra0344的表达 | 第78-79页 |
1.4.3 LexA(dra0344)蛋白的纯化 | 第79页 |
2 DR LexA(dra0074)不影响recA基因表达 | 第79-91页 |
2.1 DR蛋白dra0074是LexA的同源蛋白 | 第79-82页 |
2.1.1 蛋白dra0074和LexA有相似的结构 | 第79-81页 |
2.1.2 RecA催化的自裂解反应 | 第81-82页 |
2.2 基因dra0074突变株的构建 | 第82-83页 |
2.3 基因dra0074缺失不影响recA表达 | 第83-85页 |
2.4 突变体的双向电泳分析 | 第85-90页 |
2.4.1 lexA(dra0074)基因的失活不影响辐射诱导的DNA损伤反应 | 第85-87页 |
2.4.2 基因dra0074不参与辐射诱导的DNA损伤修复,而是参与细胞内的某种代谢 | 第87-90页 |
2.5 耐辐射球菌LexA蛋白不参与SOS反应的诱导 | 第90-91页 |
3 RecX在DR菌内功能的研究 | 第91-120页 |
3.1 recX是一个保守基因,广泛分布于原核生物细胞内 | 第91-94页 |
3.1.1 recX基因分布分析 | 第91-93页 |
3.1.2 RecX蛋白结构分析 | 第93-94页 |
3.2 RecX抑制RecA的表达 | 第94-105页 |
3.2.1 recX基因突变和过表达分析 | 第94-99页 |
3.2.1.1 recX突变体和过表达菌株的构建 | 第94-96页 |
3.2.1.2 生长曲线 | 第96页 |
3.2.1.3 抗辐射曲线 | 第96-98页 |
3.2.1.4 重组活性和遗传不稳定性 | 第98-99页 |
3.2.2 RecX可以抑制RecA的表达 | 第99-101页 |
3.2.3 RecX蛋白可以体外抑制RecA蛋白的活性 | 第101-104页 |
3.2.3.1 体外结合实验 | 第101-102页 |
3.2.3.2 RecX蛋白可以体外抑制RecA蛋白的活性 | 第102-104页 |
3.2.3 recA表达的调控机制 | 第104-105页 |
3.3 RecX参与DR细胞内活性氧清除机制 | 第105-110页 |
3.3.1 RecX能够降低DR菌细胞内的抗氧化活性 | 第105-106页 |
3.3.2 RecX通过调控其他抗氧化蛋白的诱导来影响细胞的抗氧化活性 | 第106-107页 |
3.3.3 RecX蛋白能够影响抗氧化酶CAT和SOD的活性 | 第107-109页 |
3.3.4 RecX直接抑制酶CAT(dra0146)和SOD(dr1279)的表达 | 第109-110页 |
3.4 RecX的蛋白质组学分析 | 第110-120页 |
3.4.1 双向电泳分析 | 第111-113页 |
3.4.2 蛋白点的双向电泳鉴定 | 第113-117页 |
3.4.3 RecX蛋白参与了耐辐射球菌内辐射诱导的DNA损伤反应 | 第117-120页 |
结论 | 第120-122页 |
参考文献 | 第122-138页 |
附录 博士期间发表的论文 | 第138页 |