摘要
GTPase延伸因子G(elongation factor G,EF-G)是蛋白质翻译过程中重要的翻译因子.作为唯一在翻译延伸和核糖体再生2个翻译环节发挥重要功能的翻译因子,EF-G成为潜在的抗菌药物作用靶点.耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmetics,Msm)和结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)基因组中均存在2个EF-G同源编码基因,分别为MsmEFG1(MSMEG_1400)和MsmEFG2(MSMEG_6535),fusA1(Rv0684)和 fusA2(Rv0120c).基因突变库和生物信息学推测MsmEFG1(MSMEG_1400)和fusA1(Rv0684)是生长必需基因.为探究分枝杆菌中EF-G的生物学功能及特点,利用成簇的规律间隔的短回文重复序列干扰(clustered regularly interspaced short palindromic repeats interference,CRISPRi)技术构建了耻垢分枝杆菌中2个EF-G诱导型敲低菌株(Msm-△EFG1(KD)和Msm-△EFG2(KD)),研究发现EF-G2的敲低对细菌生长无影响,而EF-G1的敲低显著影响分枝杆菌的生长,成膜能力显著减弱、菌落形态显著变化、菌体长度显著增长,推测EF-G可能与细菌的分裂相关.最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)实验结果表明,抑制EF-G1的表达可增强分枝杆菌对利福平、异烟肼、红霉素、夫西地酸、卷曲霉素等抗菌药物的敏感性,提示EF-G1可能成为未来抗结核药物筛选的潜在靶标,为探究EF-G在分枝杆菌中的生理功能及作为潜在药物靶标提供基础.
基金项目
国家自然科学基金(81971898)
国家自然科学基金(81673482)
国家重点研发计划(2016YFA0500601)
新疆建设兵团科技攻关计划重点项目(2020AB015)
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