明珠,張西臣,趙春艷,張楠,程淑琴,王曉岑,李新,李建華,宮鵬濤,張媛媛
1.吉林大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130062;2.吉林大學(xué)人獸共患病研究所,吉林 長(zhǎng)春 130062
十二指腸賈第鞭毛蟲(Giardia duodenalis)簡(jiǎn)稱賈第蟲,是一種機(jī)會(huì)致病性人獸共患寄生蟲,廣泛寄生于人和哺乳動(dòng)物,能引起以腹瀉為主要癥狀的腸道疾?。?],感染率高,嚴(yán)重危害人類健康[2]。賈第蟲滋養(yǎng)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)線粒體和高爾基體結(jié)構(gòu),含有兩個(gè)形態(tài)大小和DNA 含量幾乎相同的細(xì)胞核[3-4],與其他真核生物不同的是,不含有核仁,并具有一部分原核生物特征。因此,賈第蟲被認(rèn)為是原核生物和真核生物的過渡階段,是一種理想的“模式生物”[5]。賈第蟲滋養(yǎng)體以二分裂方式增殖,能夠進(jìn)行體外純培養(yǎng)及反復(fù)傳代,呈“永生化”現(xiàn)象。研究顯示,細(xì)胞的永生化與端粒-端粒酶(telomerase)調(diào)控有關(guān)[6],因此,研究賈第蟲端粒及端粒酶的生物學(xué)特性十分必要,可為進(jìn)一步探索其他真核生物端粒酶調(diào)控機(jī)制奠定基礎(chǔ)。
端粒酶是一種核糖核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合物,能夠維持染色體端粒的長(zhǎng)度及穩(wěn)定,其活性與細(xì)胞的死亡、凋亡、癌變、分裂以及衰老等活動(dòng)密切相關(guān)[7]。其由具有催化活性的端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(telomerase reverse transcriptase,TERT)和端粒酶RNA(telomerase RNA,TER)以及TER 結(jié)合蛋白(TER-binding protein,RNP)組成,其中TERT 包含一個(gè)高度保守的結(jié)構(gòu)域,即端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶RNA 結(jié)合域(TERT RNA-binding domain,TRBD),主要參與核糖體蛋白復(fù)合物的組裝,對(duì)端粒酶活性至關(guān)重要[8]。端粒酶活性調(diào)節(jié)受諸多因素的影響,其中端粒酶相關(guān)蛋白作為端粒酶的輔助因子,直接或間接參與端粒酶與端粒的調(diào)節(jié),對(duì)端粒及端粒酶調(diào)控具有重要作用。目前已報(bào)道賈第蟲RFC1 等端粒酶相關(guān)蛋白[9],但賈第蟲端粒酶調(diào)控網(wǎng)絡(luò)很復(fù)雜,目前對(duì)端粒酶相關(guān)蛋白了解較少。因此,本研究旨在通過構(gòu)建賈第蟲BK-TRBD誘餌質(zhì)粒,繼續(xù)篩選新的端粒酶相關(guān)蛋白,為進(jìn)一步研究賈第蟲端粒及端粒酶調(diào)控機(jī)制奠定基礎(chǔ)。
1.1 蟲株、菌株、細(xì)胞株及質(zhì)粒 十二指腸賈第蟲WB蟲株、賈第蟲酵母雙雜交cDNA 質(zhì)粒文庫(kù)、Y2H Gold酵母株、HEK293T 細(xì)胞、酵母雙雜交相關(guān)質(zhì)粒pGADT7-Lam、pGBKT7-P53、pGADT7-T 和pGBKT7、原核表達(dá)載體pET-32a 和pGEX-4T-1、雙分子熒光互補(bǔ)載體pBiFC-bJun 和pBiFC-bFos 均由吉林大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院寄生蟲課題組保存;感受態(tài)大腸埃希菌DH5α購(gòu)自北京康為世紀(jì)生物有限公司。
1.2 主要試劑 rTaq 酶、T4 DNA 連接酶、限制性內(nèi)切酶NdeⅠ和BamHⅠ均購(gòu)自北京寶日醫(yī)生物技術(shù)有限公司;-Trp/-His/-Leu/-Ade DO Supplement、LLeucinne、L-Tryptophan、L-Histidine、X-α-Gal、酵母質(zhì)粒提取試劑盒和無(wú)內(nèi)毒素質(zhì)粒提取試劑盒購(gòu)自天根生化科技(北京)有限公司;Ni-Agarose 和GST Resin 購(gòu)自北京康為世紀(jì)生物有限公司;His-tag 標(biāo)簽抗體和HRP 標(biāo)記的山羊抗鼠IgG 購(gòu)自美國(guó)Proteintech 公司。
1.3 賈第蟲的培養(yǎng) 從液氮中取出賈第蟲WB 蟲株,置于37 ℃水浴快速融解。將賈第蟲滋養(yǎng)體轉(zhuǎn)接至含改良的TYI-S-33 培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中,于37 ℃恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)24 ~48 h 至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,觀察蟲體生長(zhǎng)狀態(tài)。若蟲體生長(zhǎng)狀態(tài)良好,呈貼壁狀態(tài),即可進(jìn)行傳代培養(yǎng)。
1.4 賈第蟲cDNA 的獲得 將生長(zhǎng)狀態(tài)良好的賈第蟲滋養(yǎng)體進(jìn)行純化,采用Trizol 法提取賈第蟲總RNA,反轉(zhuǎn)錄獲得賈第蟲cDNA,于-40 ℃保存。
1.5 誘餌質(zhì)粒的構(gòu)建 根據(jù)GenBank 中登錄的賈第蟲端粒酶RNA 結(jié)合域TRBD 基因序列(Gen-Bank:AF195121.1),運(yùn)用Oligo7、SnapGene 軟件設(shè)計(jì)特異性引物,上游引物序列:5′-CATATGGACAAGAAACCCCAATCTCT-3′(斜體部分為NdeⅠ酶切位點(diǎn)),下游引物序列:5′-GGATCCATAGACAAACGATAGCCTACCG-3′(斜體部分為BamHⅠ酶切位點(diǎn))。引物由庫(kù)美生物有限公司合成。以賈第蟲cDNA 為模板,PCR 擴(kuò)增TRBD 基因序列,反應(yīng)條件為:95 ℃預(yù)變性5 min;95 ℃變性30 s,62 ℃退火30 s,72 ℃延伸45 s,共35 個(gè)循環(huán);72 ℃再延伸5 min,4 ℃保存。PCR 產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳鑒定并回收。用限制性內(nèi)切酶NdeⅠ和BamHⅠ對(duì)膠回收產(chǎn)物和pGBKT7 載體進(jìn)行雙酶切,并用T4 DNA 連接酶相連。將連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化至感受態(tài)大腸埃希菌DH5α中,涂布于含卡那霉素的固體LB 培養(yǎng)板上。挑取單克隆菌落并擴(kuò)大培養(yǎng),提取重組質(zhì)粒pGBKT7-TRBD,用NdeⅠ和BamHⅠ雙酶切鑒定,并送庫(kù)美生物有限公司測(cè)序。
1.6 誘餌蛋白毒性及自激活作用檢測(cè)
1.6.1 毒性作用檢測(cè) 將pGBKT7-TRBD 和pGBKT7質(zhì)粒分別轉(zhuǎn)化至感受態(tài)酵母菌,菌液涂布至SD/-Trp營(yíng)養(yǎng)缺陷培養(yǎng)基上,30 ℃培養(yǎng)3 ~5 d,觀察菌落形態(tài)。若兩組菌落形態(tài)和數(shù)量無(wú)明顯變化,則表明誘餌蛋白無(wú)毒性作用。
1.6.2 自激活作用檢測(cè) 將pGBKT7-TRBD、陽(yáng)性對(duì)照pGBKT7-P53/pGADT-7 和陰性對(duì)照pGBKT7-Lam/pGADT-7 質(zhì)粒分別轉(zhuǎn)化至感受態(tài)酵母菌,菌液涂布于SD/-Trp/-Leu 營(yíng)養(yǎng)缺陷培養(yǎng)基中,30 ℃倒置培養(yǎng)3 ~5 d;分別挑取3 組單克隆菌落,點(diǎn)種于SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade/X-α-Gal,30 ℃倒置培養(yǎng)2 ~3 d,觀察菌落顏色變化。若試驗(yàn)組菌落不顯色,則表明誘餌基因無(wú)自激活作用。
1.7 TRBD 互作蛋白的篩選及回返驗(yàn)證 采用PEG/LiAc 轉(zhuǎn)化法將誘餌質(zhì)粒pGBKT7-TRBD 和賈第蟲酵母雙雜交cDNA 質(zhì)粒文庫(kù)共轉(zhuǎn)化至感受態(tài)酵母菌,涂布于SD/-Trp/-Leu/-His 培養(yǎng)基上,30 ℃倒置培養(yǎng)3 ~5 d;分別挑取單克隆菌落,點(diǎn)種于SD /-Trp/-Leu/-His/-Ade/X-α-Gal,30 ℃倒置培養(yǎng)2 ~3 d,若試驗(yàn)組菌落顯藍(lán)色,則初步判斷為陽(yáng)性菌落。為了降低假陽(yáng)性結(jié)果,對(duì)篩選出的基因X 進(jìn)行回返驗(yàn)證,若試驗(yàn)組菌落生長(zhǎng)且顯藍(lán)色,對(duì)照組不顯藍(lán)色,則進(jìn)一步驗(yàn)證pGBKT7-TRBD 與篩選出的文庫(kù)質(zhì)粒的互作關(guān)系。
1.8 雙分子熒光互補(bǔ)驗(yàn)證 根據(jù)GenBank 中TRBD與篩選出的X 基因序列,設(shè)計(jì)特異性引物序列:pbFos-TRBD-F:5′-GCTAGCCACCATGGACAAGAAACCCCAATCTCT-3′(斜體部分為NheⅠ酶切位點(diǎn)),pbFos-TRBD-R:5′-GGTACCATAGACAAACGATAGCCTACCG-3′(斜體部分為KpnⅠ酶切位點(diǎn));pbJun-X-F:5′-GCTAGCCACCATGGTTATGCCCGCTGAAGTCTTCGAGT-3′(斜體部分為NheⅠ酶切位點(diǎn)),pbJun-X-R:5′-CTCGAGCTAAGAATTTTCGTGAGAAGGAC-3′(斜體部分為XhoⅠ酶切位點(diǎn))。以賈第蟲cDNA 為模板進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,pbFos-TRBD 反應(yīng)條件為:93 ℃3 min;93 ℃30 s,62 ℃30 s,72 ℃50 s,共34 個(gè)循環(huán);再延伸5 min。pbJun-X 反應(yīng)條件為:93 ℃3 min;93 ℃30 s,60 ℃30 s,72 ℃90 s,共34個(gè)循環(huán);再延伸5 min。將TRBD 與X 基因分別連接至雙分子熒光互補(bǔ)載體pBiFC-bFos 和pBiFC-bJun上,構(gòu)建重組質(zhì)粒pbFos-TRBD 和pbJun-X,并送至庫(kù)美生物有限公司測(cè)序。提取無(wú)內(nèi)毒素質(zhì)粒,通過Lipofectamine 2000 將二者共轉(zhuǎn)染至HEK293T 細(xì)胞,24 ~ 36 h 后染色制片,于激光共聚焦顯微鏡下觀察。若二者在HEK293T 細(xì)胞內(nèi)能夠發(fā)生蛋白互作,則呈紅色熒光。
1.9 GST-Pull down 驗(yàn)證 參考1.5 項(xiàng)步驟構(gòu)建pET-32a-TRBD 和pGEX-4T-1-X 重組質(zhì)粒,轉(zhuǎn)化至感受態(tài)酵母菌中,分別取10 μL 菌液接種于含氨芐青霉素(終濃度為100 μg/mL)的LB 液體培養(yǎng)基中,37 ℃,140 r/min 培養(yǎng)1 ~ 2 h,至產(chǎn)生云霧狀現(xiàn)象為止;向菌液中加入1/1000 的IPTG(24 mg/mL),37 ℃,140 r/min 誘導(dǎo)培養(yǎng)6 h。將誘導(dǎo)后的菌體超聲破碎,收集蛋白粗提取物,分別通過Ni-Agarose 和GST Resin 填料層析柱分離純化His 標(biāo)簽融合蛋白和GST 標(biāo)簽融合蛋白。將GST 瓊脂糖凝膠分別與純化后的pGEX-4T-1-X 和pGEX-4T-1 蛋白于4 ℃共孵育4 h 后,離心棄上清,分別加入純化后的32a-TRBD重組蛋白,4 ℃搖床孵育4 h 后進(jìn)行Western blot 分析:蛋白經(jīng)12% SDS-PAGE 分離后,轉(zhuǎn)膜,以5%脫脂奶粉室溫封閉1 h;加入His-tag 標(biāo)簽抗體(1 ∶2000稀釋),4 ℃孵育過夜;TBST 洗滌5 次,加入HRP 標(biāo)記的山羊抗鼠IgG(1 ∶5000 稀釋),室溫孵育1 h;TBST 洗滌5 次,顯色。
2.1 誘餌質(zhì)粒的鑒定 TRBD 基因PCR 產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳分析,可見657 bp 的特異條帶,大小與預(yù)期一致,見圖1。重組質(zhì)粒pGBKT7-TRBD 經(jīng)NdeⅠ和BamHⅠ雙酶切,可見大于4000 bp 的載體條帶和657 bp 的目的基因條帶,大小均與預(yù)期一致,見圖2。測(cè)序結(jié)果經(jīng)比對(duì),與TRBD 基因序列一致,表明重組質(zhì)粒pGBKT7-TRBD 構(gòu)建正確。
圖1 TRBD 基因PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物電泳圖Fig.1 Electrophoretic profile of PCR product of TRBD gene
圖2 重組質(zhì)粒pGBKT7-TRBD 的雙酶切鑒定Fig.2 Restriction map of recombinant plasmid pGBKT7-TRBD
2.2 誘餌蛋白毒性及自激活作用
2.2.1 毒性作用 pGBKT7-TRBD 與pGBKT7 質(zhì)粒轉(zhuǎn)化菌液在SD/-Trp 培養(yǎng)板上的菌落形態(tài)、大小無(wú)明顯差異,見圖3。表明誘餌質(zhì)粒pGBKT7-TRBD 對(duì)酵母細(xì)胞無(wú)毒性作用。
圖3 誘餌蛋白的毒性作用檢測(cè)Fig.3 Toxicity test of bait protein
2.2.2 自激活作用 試驗(yàn)結(jié)果顯示,誘餌質(zhì)粒pGBKT7-TRBD 不顯色,見圖4。表明誘餌基因?qū)湍讣?xì)胞無(wú)自激活反應(yīng)。
圖4 誘餌基因的自激活作用檢測(cè)Fig.4 Determination of self-activation of bait gene
2.3 TRBD 互作蛋白的篩選 在SD/-Trp/-Leu /-His 營(yíng)養(yǎng)缺陷型培養(yǎng)基上,陽(yáng)性對(duì)照組pGBKT7-P53/pGADT-7 能穩(wěn)定生長(zhǎng),陰性對(duì)照組不生長(zhǎng),見圖5。挑取單克隆菌落點(diǎn)種于SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade培養(yǎng)基中,有部分菌落不生長(zhǎng),表明該菌落為假陽(yáng)性結(jié)果,見圖6。挑取四缺培養(yǎng)板中單克隆菌落點(diǎn)種于顯色板中,在α-半乳糖苷酶作用下,菌落顯藍(lán)色,初步判斷為陽(yáng)性菌落,見圖7。
圖5 酵母雙雜交試驗(yàn)Fig.5 Yeast two-hybrid test
圖6 陽(yáng)性菌落的篩選Fig.6 Screening of positive colonies
圖7 α-半乳糖苷酶顯色試驗(yàn)Fig.7 Color development of X-α-Gal
2.4 陽(yáng)性克隆回返驗(yàn)證 經(jīng)酵母雙雜交系統(tǒng)篩選初步得到5 個(gè)陽(yáng)性基因,見表1?;胤凋?yàn)證結(jié)果顯示,試驗(yàn)組和陽(yáng)性對(duì)照組菌落呈藍(lán)色,陰性對(duì)照與空載體組不顯色,見圖8。表明Heat shock protein 90(Hsp90)與TRBD 存在相互作用關(guān)系。
表1 酵母雙雜交篩選結(jié)果Tab.1 Screening results of yeast two-hybrid system
圖8 回返驗(yàn)證Fig.8 Return verification
2.5 雙分子熒光互補(bǔ)驗(yàn)證
2.5.1 重組質(zhì)粒pbJun-Hsp90 和pbFos-TRBD 的鑒定 Hsp90 和TRBD 基因的PCR 產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳分析,分別可見1039 和657 bp 的特異性條帶,見圖9 和圖10。重組質(zhì)粒pbJun-Hsp90 和pbFos-TRBD 分別經(jīng)NheⅠ/ XhoⅠ和NheⅠ/ PvuⅠ雙酶切驗(yàn)證,均可見相應(yīng)的目的基因條帶和大于5000 bp 的載體條帶,見圖11 和圖12,且測(cè)序結(jié)果與目的基因序列一致,證明重組質(zhì)粒構(gòu)建正確。
圖9 Hsp90 基因PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物電泳圖Fig.9 Electrophoretic profile of PCR product of Hsp90 gene
圖10 TRBD 基因PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物電泳圖Fig.10 Electrophoretic profile of PCR product of TRBD gene
圖11 重組質(zhì)粒pbJun-Hsp90 的雙酶切鑒定Fig.11 Restriction map of recombinant plasmid pbJun-Hsp90
圖12 重組質(zhì)粒pbFos-TRBD 的雙酶切鑒定Fig.12 Restriction map of recombinant plasmid pbFos-TRBD
2.5.2 雙分子熒光互補(bǔ)試驗(yàn) 激光共聚焦顯微鏡觀察顯示,共轉(zhuǎn)染組與陽(yáng)性對(duì)照組顯紅色熒光,陰性對(duì)照組不發(fā)光,見圖13。表明Hsp90 與TRBD 存在相互作用。
圖13 雙分子熒光互補(bǔ)試驗(yàn)驗(yàn)證TRBD 與Hsp90 的相互作用Fig.13 Verification for interaction between TRBD and Hsp90 by bimolecular fluorescence complementation test
2.6 GST-Pull down 驗(yàn)證
2.6.1 TRBD 和Hsp90 蛋白的表達(dá)及純化 12%SDS-PAGE 分析顯示,純化后得到相對(duì)分子質(zhì)量約38000 和72000 的32a-TRBD 和Hsp90 重組蛋白,見圖14 和圖15。
圖14 純化重組蛋白32a-TRBD 的SDS-PAGE 分析Fig.14 SDS-PAGE profile of purified recombinant protein 32a-TRBD
圖15 純化重組蛋白Hsp90 的SDS-PAGE 分析Fig.15 Purification of recombinant protein Hsp90 by SDSPAGE
2.6.2 GST-Pull down 試驗(yàn) Western blot 分析顯示,32a-TRBD 和Hsp90 共孵育組可檢測(cè)到含有His標(biāo)簽的32a-TRBD 融合蛋白,對(duì)照組pGEX-4T-1 和32a-TRBD 共孵育組未檢測(cè)到32a-TRBD 融合蛋白,見圖16。表明TRBD 與Hsp90 存在相互作用。
圖16 GST-Pull down 驗(yàn)證TRBD 與Hsp90 的互作Fig.16 Verification for interaction between TRBD and Hsp90 by GST-Pull down test
端粒酶的調(diào)控機(jī)制是復(fù)雜且多層次的,其過程包括端粒酶各組分的合成、轉(zhuǎn)錄、翻譯修飾以及亞細(xì)胞定位,還包括端粒酶裝配及運(yùn)輸乃至向端粒末端募集的調(diào)控[10]。在許多細(xì)胞中發(fā)現(xiàn),端粒酶的活性主要受TERT 基因的表達(dá)調(diào)控,而端粒酶活性調(diào)節(jié)及蛋白組裝需要多種特異性蛋白質(zhì)參與,這些蛋白質(zhì)能瞬時(shí)或組成性地與端粒酶結(jié)合,從而促進(jìn)活性端粒酶復(fù)合物的形成[8]。目前已報(bào)道Sp1、c-Myc、PES1、LARP7、POT1-TPP1 等多種端粒酶活性調(diào)節(jié)蛋白[11-14]。有研究表明,TERT 的轉(zhuǎn)錄水平受Sp1、c-Myc、β-聯(lián)合蛋白等多種轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控,Sp1 結(jié)合位點(diǎn)的突變能夠?qū)е耇ERT 表達(dá)的顯著降低,同時(shí),TERT 也可直接與這些轉(zhuǎn)錄因子相結(jié)合,以輔助激活子的形式調(diào)節(jié)Wnt/β-catenin、NF-κB 等多種信號(hào)通路下游基因的表達(dá),在腫瘤形成、細(xì)胞增殖及免疫調(diào)節(jié)等進(jìn)程中發(fā)揮重要作用[15-16]。在細(xì)胞周期調(diào)控進(jìn)程中,端粒酶復(fù)合體的裝配需要snoRNA 結(jié)合蛋白、GAR1、TCAB1 等蛋白的共同參與,從而進(jìn)一步調(diào)控端粒酶運(yùn)輸[15]。但迄今端粒酶的調(diào)控機(jī)制仍需更多探索。
在寄生蟲領(lǐng)域中,對(duì)寄生蟲端粒酶的相關(guān)研究較少,目前已報(bào)道14-3-3 蛋白對(duì)柔嫩艾美爾球蟲端粒酶活性具有負(fù)調(diào)節(jié)作用,而OUT 泛素化蛋白可能正向調(diào)控端粒酶活性[17];賈第蟲端粒酶TRBD 與復(fù)制因子RFC1 和鋅指蛋白ZFD 均能正向調(diào)控端粒酶活性,進(jìn)而影響蟲體的生長(zhǎng)增殖[9,18],但其在端粒酶調(diào)控中的作用尚不清楚。端粒酶調(diào)控是一個(gè)復(fù)雜的過程,可能需要多種蛋白因子互作調(diào)控,因此,需篩選獲得更多參與端粒酶調(diào)控的互作蛋白。而賈第蟲作為一種理想的真核模式生物,明確其端粒酶及端粒相關(guān)蛋白的調(diào)控關(guān)系,對(duì)高等生物端粒酶機(jī)制研究具有借鑒作用。因此,本研究利用酵母雙雜交技術(shù)成功篩選出新的端粒酶相關(guān)蛋白,即Hsp90(GenBank:XM_001707939.2)。Hsp90 是一種高度保守的伴侶蛋白,在哺乳動(dòng)物中可參與蛋白質(zhì)折疊,維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài),能夠與眾多伴侶蛋白協(xié)同調(diào)節(jié)關(guān)鍵的生理過程,如細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期調(diào)控、激素信號(hào)傳導(dǎo)和細(xì)胞凋亡等[19-20]。在人類端粒酶相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn),Hsp90 和p23 能與hTERT 特異性結(jié)合,并影響其與模板RNA 的正確組裝[21]。目前,在弓形蟲中發(fā)現(xiàn)Hsp90 可能參與蟲體入侵復(fù)制及速殖子-緩殖子相互轉(zhuǎn)化等過程[22]。KAMIKAWA 等[23]研究發(fā)現(xiàn),Hsp90 在賈第蟲中能夠參與蛋白質(zhì)折疊,而Hsp90 mRNA 的成熟需要賈第蟲中特殊剪接體介導(dǎo)的反式剪接。本研究篩選出端粒酶相關(guān)蛋白Hsp90,為進(jìn)一步探索賈第蟲端粒及端粒酶調(diào)節(jié)機(jī)制奠定了基礎(chǔ),同時(shí)也為賈第蟲的生物學(xué)特性研究提供了新的思路。
蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用的研究方法有很多,如免疫層析技術(shù)、免疫沉淀聯(lián)合質(zhì)譜技術(shù)、酵母雙雜交、雙分子熒光互補(bǔ)技術(shù)等[24]。其中,酵母雙雜交技術(shù)是較常用的一種分子技術(shù),試驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,成本低,適用性廣泛。其原理是利用酵母細(xì)胞的Gal4 系統(tǒng)含有兩個(gè)功能結(jié)構(gòu)域,即DNA 特異結(jié)合域(DNAbinding domain,BD)和轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域(transcription activation domain,AD),這兩個(gè)結(jié)構(gòu)域彼此分割,互不影響,但只有在兩個(gè)結(jié)構(gòu)域同時(shí)存在時(shí)才能激活下游基因發(fā)生轉(zhuǎn)錄[25]。本研究通過構(gòu)建pGBKT7-TRBD 誘餌質(zhì)粒,利用酵母雙雜交系統(tǒng)初步篩選得到5 個(gè)陽(yáng)性克隆,但由于某些融合基因表達(dá)蛋白無(wú)需特異性結(jié)合即能激活轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)或某些蛋白與其他蛋白的低親和力區(qū)易結(jié)合形成蛋白復(fù)合物而引起報(bào)告基因表達(dá),會(huì)出現(xiàn)“假陽(yáng)性”結(jié)果[26]。因此,需通過回返驗(yàn)證進(jìn)一步驗(yàn)證是否存在蛋白互作現(xiàn)象,以此降低假陽(yáng)性結(jié)果。此外,在不同組織細(xì)胞中,蛋白質(zhì)之間的相互作用可能會(huì)發(fā)生改變,不能只通過一種方法判斷。因此,本研究利用雙分子熒光互補(bǔ)技術(shù)和GST-Pull down 技術(shù)進(jìn)一步驗(yàn)證了TRBD與Hsp90 在細(xì)胞內(nèi)和體外均存在互作關(guān)系,為探索賈第蟲端粒酶調(diào)控機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。