细菌III型分泌系统共33页文档
细菌三型分泌蛋白序列的分段特征提取研究
信息， 如基因本体 Ｇｎ ｎ ｌ ｙ 、 ｅｅ ｔｏ ）功能域等等 。由于序列数 Ｏ ｏｇ
据是最容易得到的 ， 因此第一类方法最 为普遍 。本文也将氨
基酸序列数据作为研究对象 ， 从中抽 取特征 。
【 关键词 】 特征提取 ； 三型分泌 系统 ； 氨基酸序列
０ 引言
一
由于验证效应蛋 白需要复杂 的生物实验 ， 生物学家亟需 套计算方法来预测可能 的效应蛋 白。
细菌分泌系统 的发现 ， 近年来细菌致病机制研究 的重 是
要进展 。革兰氏阴性菌有许多分泌蛋 白通过多种机制被运送
２ 已有 的蛋 白质序 列特征 提取 方法
员发现许多效应蛋 白的氨基酸序列 Ｎ端存 在一些共 同特点 。
如 ： ５ 氨基酸 中至少有 １％的丝氨酸 ； １ 前 ０个 ０ 前 ２个残基 缺
３ 分段 特征 提取方 法
根据 已有 的研究发现 ， 三型分泌系统效 应蛋 白的 Ｎ端序
少酸 牲氨基酸 ； 第三或第 四个氨基酸是异亮氨 酸、 亮氨 酸、 缬
三型分泌系统的效应蛋 白，并 根据 已知效应蛋 白的特点 ， 分 段考察 氨基酸序列 Ｎ端 ， 取得 了良好 的分类效果 。
位置特征 ； 第二类考虑物理化学和生物性质 ， 比如溶剂可接
触性 、 极性 、 二级结构等等 ； 第三类结合现有数据库 中的注释
１ 三型 效应 蛋 白氨基酸 序列 的 已知特性
长度 。根据这些论断 ， 我们将效应蛋 白 Ｎ端氨基酸序列分
有的效应蛋 白都满足这些特征 ，有 的只满足其 中的 １ 条或 ２
嗜水气单胞菌Ⅲ型分泌系统研究进展
嗜水气单胞菌Ⅲ型分泌系统研究进展王娜;张小军;刘永杰;陆承平【摘要】主要对嗜水气单胞菌Ⅲ型分泌系统、效应蛋白及其致病机理等方面的研究进展进行了综述.细菌分泌系统的发现是近年来细菌致病机制研究的重要进展,许多革兰氏阴性细菌借助于细菌的分泌系统,分泌出毒性因子和效应蛋白,与寄主进行分子交流.【期刊名称】《河北科技师范学院学报》【年(卷),期】2011(025)001【总页数】4页(P21-24)【关键词】嗜水气单胞菌;Ⅲ型分泌系统;效应蛋白;研究进展【作者】王娜;张小军;刘永杰;陆承平【作者单位】南京农业大学动物医学院,江苏南京,210095;南京农业大学动物医学院,江苏南京,210095;南京农业大学动物医学院,江苏南京,210095;南京农业大学动物医学院,江苏南京,210095【正文语种】中文【中图分类】S852.61嗜水气单胞菌(Aeromonas hyd rophila),作为气单胞菌的模式种,隶属于气单胞菌科(Aermonadaceae)气单胞菌属(Aeromonas),为嗜温、有动力的气单胞菌群[1]。
该菌普遍存在于淡水、污水、淤泥、土壤和人类粪便中,对水产动物、畜禽和人类均有致病性,可导致鱼类的爆发性败血症,已给我国渔业生产带来相当大的经济损失。
人类感染该菌可引起胃肠炎、腹膜炎、败血症等[1,2],是一种典型的人—兽—鱼共患病病原,其致病作用已成为当今公共卫生关注的问题。
现普遍认为嗜水气单胞菌的致病性与其产生的毒力因子密切相关。
已知的致病因子主要有外毒素(气溶素、溶血素和细胞毒性肠毒素等)、胞外蛋白酶(丝氨酸蛋白酶、核酶和淀粉酶等)、结构蛋白(转铁蛋白、S层蛋白、外膜蛋白和菌毛等)和信号相关蛋白(如分泌系统蛋白等)。
细菌分泌系统的发现是近年来细菌致病机制研究的重要进展。
致病菌为了在宿主体内生存、繁殖和扩散,必须分泌一些蛋白性质的毒力因子;而一些非致病菌为了适应其生活环境,也向外分泌一些蛋白质。
第四章 细菌的感染和致病机理
第四章细菌的感染和致病机理第一节细菌的致病性和毒力一、基本概念感染（infection）：是指病原微生物在宿主体内持续存在或增殖。
发病（disease）：是指病原微生物感染之后对宿主造成显然的伤害。
病原菌(pathogenic bacterium)：是指那些能够导致机体发病的细菌。
是一群高度特化了的微生物，为了自身的生存，已适应而且必须在宿主生物体内持续存在或增殖。
致病性（pathogenicity）：一定种类的病原菌在一定条件下，能在宿主体内引起感染的能力称为致病性。
致病性是细菌种的特征之一毒力（virulence）：病原菌致病力的强弱程度称为毒力。
毒力是量的概念，同一细菌的不同菌株其毒力往往存在差异。
毒力是细菌菌株的特征之一二、细菌致病性的决定（一）柯赫法则第一，异常的病原菌应在同一疾病中可查见，在健康者不存在；第二，此病原菌能被分离培养而得到纯种；第三，此纯培养物接种易激动物，能导致同样病症；第四，自感染的动物体内能重新获得该病原菌的纯培养。
（二）基因水平的柯赫法则第一，应在致病菌株中检出某些基因或其产物，而无毒力菌株中没有；第二，如有毒力菌株的某个基因被破坏，则菌株毒力应削弱或消除。
或者将此基因克隆到无毒菌株内，后者成为有毒力菌株；第三，将细菌接种动物时，这个基因应在感染过程中表达；第四，在接种动物检测到这个基因产物的抗体，或产生免疫保护。
三、细菌毒力的测定1. 半数致死量(median lethal dose,LD50)指能使实验动物在接种后一定时限内死亡一半所需的微生物或毒素的量。
2. 半数感染量(median infectious dose, ID50)指能使实验动物在接种后一定时限内感染一半所需的微生物或毒素的量。
常用的有LD50、ID50、EID50、TCID50等第二节细菌的毒力因子及分泌系统构成细菌毒力的物质称为毒力因子（virulent factor），主要有侵袭力和毒素。
细菌III型分泌系统
分泌器蛋白：不同三型
1) 内膜转运蛋白的Lcr D家族， 可形成一个中央通道； 2) 细胞质ATP酶Ysc N家族，其同源性蛋白在已知的细菌、 真核、
古细菌三型分泌系统中均存在； 3) Ysc O、 Ysc P及同源蛋白这个位点被氨基酸同源性小或 无的基因
所占据； 4) Ysc F、 Ysc l 、Ysc K ， Ysc L家族有完全的亲水特性， 可能位于
细胞质； 5 ) Yop N 及同源性蛋白位于细菌表面，在钙离子存在条件下以及不
接触真核细胞时，通道关闭； 6) Ysc C家族及其同源性蛋白是形成通道使分泌蛋白穿过外膜；
7)形成鞭毛的成分等。
I、Ⅲ型分泌系统是sec不依赖性的，Ⅱ、Ⅳ型是sec依赖性的。
现已发现的Ⅲ型分泌系统 主要存在于耶尔森氏菌 ( Yersinieae ) 、肠炎 沙门氏菌 ( Salmonella enterica) 、志贺氏菌 ( Shigella) 、埃希氏大 肠杆菌 ( Escherichia coli )等；
目前认为革兰氏阴性菌的分 泌系统有 5个类型, 即 Ι~ V 型,均由一些具有特殊功能 的蛋白质、 多肽组成。另 外 ,第五种大分子分泌途径 和质粒的接合转移有关。
IV型
根据是否依赖信号肽 ( signal sequence ，sec)的特点，可将其 分为 sec依赖性和sec不依赖性 两类。
细菌Ⅲ型分泌系统
安徽农业大学预防兽医学 11720695 杨骁
主要内容
一、Ⅲ型分泌系统的概述 二、Ⅲ型分泌系统的结构和组成 三、Ⅲ型分泌系统分泌机制 四、Ⅲ型分泌系统与细菌致病性 五、Ⅲ型分泌系统的特点 六、Ⅲ型分泌系统的展望
一、细菌分泌系统的概述
致病菌Ⅲ型分泌系统特有效应蛋白的预测及其特有模体分析
致病菌Ⅲ型分泌系统特有效应蛋白的预测及其特有模体分析刘颖;王涛;王尚;王静;高志贤;牛超【期刊名称】《解放军预防医学杂志》【年(卷),期】2016(34)2【摘要】目的对病原菌Ⅲ型分泌系统(TTSS)效应蛋白在非致病菌中进行直系同源基因预测,以获得病原菌Ⅲ型分泌系统特有效应蛋白,并进一步对特有效应蛋白模体构成进行分析,旨在更深入地认识TTSS效应蛋白,为理论研究和生物学实验提供参考。
方法利用彼此最佳blast方法对效应蛋白在构建的非致病性细菌蛋白质数据库中进行直系同源基因预测,并利用Inter Pro Scan对预测获得的特有效应蛋白序列进行模体搜索分析。
结果在49个收集整理的致病菌Ⅲ型分泌系统效应蛋白序列中,有18个效应蛋白在非致病菌中存在直系同源基因,31个效应蛋白(即TTSS特有效应蛋白)在非致病菌中没有直系同源基因;对31个Ⅲ型分泌系统特有效应蛋白序列进行模体分析,获得了12个效应蛋白特有模体。
结论 31个致病菌Ⅲ型分泌系统特有效应蛋白序列的获得,为更精确地在致病性细菌基因组内预测获得新的效应蛋白序列奠定了基础;12个效应蛋白特有模体的获得及其基因本体注释分析进一步理解了效应蛋白的作用机制。
【总页数】4页(P152-154)【关键词】Ⅲ型分泌系统(TTSS);效应蛋白;模体【作者】刘颖;王涛;王尚;王静;高志贤;牛超【作者单位】军事医学科学院卫生学环境医学研究所【正文语种】中文【中图分类】R96;S85【相关文献】1.基于生物信息学的致病菌特有基因预测及分析 [J], 牛超;王月兰;岳俊杰;程义勇;高志贤;梁龙2.致病菌Ⅲ型分泌系统分子伴侣序列保守性分析及新伴侣的预测 [J], 汪莉;王玉民;汪琼;郭志云;梁龙;黄培堂3.细菌外毒素序列中特有模体的识别及其基因本体注释分析 [J], 牛超;王月兰;岳俊杰;宁保安;高志贤;梁龙4.迟钝爱德华氏菌Ⅲ型分泌系统效应蛋白功能域预测 [J],5.10种预测的鹦鹉热衣原体Ⅲ型分泌系统效应蛋白的定位分析 [J], 伍海英;唐婷;张旭;潘奕良;郭壮;全淑芬;陈丽丽因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
细菌III型分泌系统装配的研究进展
杆 状结构 由 Ｙ ｐ ｏ Ｂ和 Ｙ ｐ ｏ Ｄ构 成 Ｊ 。针 状 结 构装 配 完
Ｔ Ｓ 中的转位器也是 由一种蛋 白构成。但是转位器 ３Ｓ 如何固定在 宿主细胞膜上 、针尖上对接结构如何装 配 、针 头和转 位器 如何对接 以及分 泌蛋 白的大小如何
微生 物学 家 的密 切关 注 。下 面 就 Ｔ Ｓ ３ Ｓ的装 配 、Ｔ Ｓ ３Ｓ
的进 化 、Ｔ Ｓ 泌蛋 白的调 节 等作一 详 细介绍 。 ３ Ｓ分
２ ＴＳ ３ Ｓ注射装置的装配
病原菌可以装配多种不 同的注射装置 ，即使是同
种装 置也 有不 同 的分型 ，如 副溶 血性 弧菌染 色体 １和 染色 体 ２上 的相 应 基 因可 以 分 别 表 达 装 配 Ｔ Ｓ １和 ３Ｓ Ｔ Ｓ２两种 注射 装 置 ，其 中 Ｔ Ｓ２对人 类 的致 病性 有 ３Ｓ ３Ｓ 关 。Ｔ Ｓ ３ Ｓ注射 装 置 是 细 菌 与 宿 主相 互 作 用 而 临时
的分子 ，分 子 量 为 ９ｋ ，构 成 鞭 毛 的 亚基 是 鞭 毛蛋 ｕ 白，分 子量大 约 ４ ｕ ５ｋ 。尽 管 注射 装 置 的 亚基 比鞭毛 的亚基要 小 的 多 ，但 是 螺 旋 参 数 却 惊 人 的相 似 （ 每 圈 ５６个 单位 ，螺 距 ２ ． ４艾 米 ） 。鞭 毛 内 的输 出装 ¨ 置 可 以连续 的分泌 牵引钩蛋 白和鞭毛 丝成分 ，有时也 分 泌非鞭 毛蛋 白。在鞭毛基 座 ＭＳ环 的底 下 有一 个 由 Ｆｉ ｌ Ｎ和 Ｆｉ 蛋 白构 成 的 Ｃ环 ，构 成 注射 装置 蛋 白基 ｌ Ｍ 座 的 Ｙｃ ｓＱ家 族和鞭 毛蛋 白 Ｆｉ ｌ Ｎ与 Ｆｉ 十分 的相似 ， ｌ Ｍ 如假单 胞 杆 菌注 射装 置 中 Ｈ ｃ Ｂ与鞭 毛 蛋 白 Ｆｉ ｒＱ ｌ Ｎ很
多药耐药铜绿假单胞菌Ⅲ型分泌系统相关毒力基因的检测
孢他 啶、 哌拉西林 等耐 药率较 高 ， 分 别为 ７ ９ ． ２ 、 ８ ５ ． ４ ；Ｐ Ｃ Ｒ结果显 示 ， 携带 毒力基 因 ｅ ｘ ｏ Ｓ有 ３ ２株 、 ｅ ｘ ｏ Ｕ ｌ Ｏ
株 ；在 Ｔ ＴＳ Ｓ毒 力 基 因 型 的分 布 中 ， 以ｅ ｘ ｏ Ｓ （ ＋） ／ ｅ ： ￣ ｏ Ｕ（ 一） 为主 ， 占６ ６ ． ７ ， ｅ ｘ ｏ Ｓ （ 一） ／ ｅ ｘ ｏ Ｕ（ 十） 占２ ０ ． ８ ， ｅ ｘ ｏ Ｓ
中华 医 院 感 染 学 杂 志 ２ ０ １ ５年第 ２ ５卷 第 １ ７期 Ｃ ｈ ｉ ｎ Ｊ Ｎｏ ｓ ｏ ｃ ｏ ｍｉ ｏ ｌ Ｖｏ １ ． ２ ５ Ｎ ｏ ． １ ７ ２ ０ １ ５
・３ ８ ４ ５・
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ １ ８ １ ６ ／ ｃ ｎ ． ｎ ｉ ． ２ ０ １ ５ — １ ４ ２ ７ ７ ２
ｇ ｅ ｎ ｅ ｓ ｅ ｘｏ Ｓ，ｅ ｘ ｏ Ｕ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｄ ｒ ｕ ｇ — ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ Ｐｓ ｅ ｕ ｄ ｏ ｍｏ ｎ ａ ｓ ａ ｅ ｒ ｕ ｇ ｉ ｎ ｏ ｓ ａ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｒ ｕ ｇ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｏ ａ ｓ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｇ ｕ ｉ ｄ ａ ｎ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ａ ｎ ｔ ｉ ｂ ｉ ｏ ｔ ｉ ｃ ｓ ． ＭＥＴ ＨＯＤＳ Ａ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｏ ｆ ４ ８ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｓ ｏ ｆ ｃ ｌ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｄ ｒ ｕ ｇ — ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ Ｐ． ａ ｅ ｒ ｕ ｇｉ — ｏ 口ｉ ｓ ｏ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｆ ｒ ｏ ｍ Ａｐ ｒ ２ ０ １ ３ ｔ ｏ Ｄｅ ｃ ２ ０ １ ３ ，ｔ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ＶＩ ＴＥ Ｋ － ２ Ｃｏ ｍ－
海水常见革兰氏阴性病原菌Ⅲ型分泌系统的研究进展
海水常见革兰氏阴性病原菌Ⅲ型分泌系统的研究进展作者：丁晓燕朱鹏飞王敏强等来源：《安徽农业科学》2015年第13期摘要许多革兰氏阴性病原细菌借助细菌的Ⅲ型分泌系统（Type Ⅲ secretion system，T3SS）传递与致病有关的毒性因子和效应子来发挥病原细菌的毒性。
副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）、迟缓爱德华氏菌（Edwardsiella tarda）和嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）是海水中3种常见革兰氏阴性病原细菌。
这3种细菌不仅广泛引起海水养殖生物的病害，还经常导致人类肠胃炎等其他危害，而Ⅲ型分泌系统也与它们的致病性密切相关。
对海水中这3种常见革兰氏阴性病原菌Ⅲ型分泌系统的组成、功能及相关转录调控机制进行了综述。
关键词革兰氏阴性病原菌；Ⅲ型分泌系统；毒力因子中图分类号 S917.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）13-156-06Abstract Many Gramnegative pathogenic bacteria develop their virulence factors or effectors to eukaryotic host cells through their type Ⅲ secretion systems（T3SSs）. Vibrio parahaemolyticus，Edwardsiella tarda and Aeromonas hydrophila are three common Gramnegative pathogens in marine aquaculture， which not only infect aquaculture animals but also cause gastroenteritis in humans.T3SS are suggested to be closely related to bacteria pathogenicity in these three pathogens. The recent progresses in the composition， function and regulation mechanism study of the T3SSs in those three pathogens were summarized.Key words Gramnegative pathogens； Type Ⅲ secretion system； Virulence factors海水养殖环境中存在多种具有条件致病性的革兰氏阴性菌，比如副溶血弧菌。