Ca2+诱导E.coli DH5α形成感受态细胞的转录组学和蛋白组学的研究

摘要

CaCl2法制备感受态细胞虽然已经成为一种成熟而经典的方法,但Ca2+是如何诱导细胞形成感受态并维持细胞的这种状态,目前尚不清楚.是否在细胞膜及细胞内存在Ca2+受体及其响应机制亦未可知.为此,本研究以E.coli DH5α为研究对象,采用转录组学和蛋白组学对100mM CaCl2诱导E.coli DH5α形成感受态细胞时转录组水平和蛋白组水平的变化进行关联性分析,找出在感受态形成过程中响应Ca2+的关键基因和蛋白.结果表明,在转录组水平,差异性表达基因共有333个,其中317个基因上调,16个基因下调.基因表达差异倍数大于4的基因共有15个且均为上调基因,其中srA,ygeI,psuK基因表达量分别是对照组的13.688倍,13.344倍和12.327倍.其余的12个基因表达倍数在4.07～6.58倍之间.差异性表达倍数大于2的基因共有101个.在所有差异性表达基因中,与细胞膜相关的基因共有41个,其中与细胞内膜相关的基因有25个如qiJ,yjiZ,yaiY,pspD等;与细胞外膜相关的基因共有8个,如yfaZ,ompL,yfeN等;与膜结构相关基因共8个与离子转运或结合相关的基因有11个,其中差异倍数大于2的共有五个,分别为:ybdR、kdpA、yciF、ddp、mntP,细胞表面信号传递相关基因为bhsA;表达差异倍数大于2的无特征基因蛋白五个,他们分别是yncJ、yebV、yfeK、ygaC、ygeI,其中基因ygeI表达差异倍数为13.3.