Suupatogeenin ulkokalvon rakenteettoman lipoproteiinin ilmentyminen ja osallistuminen DNA:n sisäänottoon

Abstract

Aggregatibacter actinomycetemcomitans on gram-negatiivinen, opportunistinen suupatogeeni, joka kasvaa hampaan pinnalla biofilminä aiheuttaen kroonista tulehdusta, parodontiittia. A. actinomycetemcomitansin patogeenisuus aiheutuu useista virulenssitekijöistä. Tutkielman mielenkiinnon kohteena oli potentiaalinen virulenssitekijä, bakteerin ulkopinnan lipoproteiini BilRI (engl. Bacterial interleukin Receptor I). BilRI on rakenteellisesti epäjärjestäytynyt proteiini, jonka on aikaisemmissa tutkimuksissa havaittu sitovan muun muassa interleukiini-1-β:aa. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää millaisissa olosuhteissa A. actinomycetemcomitans tuottaa BilRI:ä. Lisäksi tutkittiin BilRI:n osallisuutta A. actinomycetemcomitansin luonnollisessa kompetenssissa, eli vaikuttaako ulkokalvon BilRI siihen, miten tehokkaasti bakteeri ottaa sisäänsä ja liittää genomiinsa solun ulkopuolista DNA:ta. BilRI:n ilmentymistä eri olosuhteissa tutkittiin proteiinitasolla hyödyntäen geneettisesti muokattua kantaa, joka tuottaa fluoresoivaa proteiinia BilRI:n promoottorisekvenssin alla. Transkription tasolla ilmentymistä tutkittiin kvantitatiivisen reaaliaikaisen polymeraasiketjureaktion avulla. Kompetenssia tutkittiin vertaamalla villityypin soluja muokattuun kantaan, jossa bilRI oli korvattu toisella DNA-sekvenssillä. Soluille lisättiin antibioottiresistenssikasetin sisältävää suoraa kaksinauhaista DNA:ta, joka sisälsi verrokki-DNA-sekvenssien kanssa komplementaariset alueet. Onnistunut transformaatio todettiin antibioottiselektiolla. Proteiinitasolla tehdyissä kokeissa mitatun fluoresenssin intensiteetti oli suurempi, kun bakteerien kasvulämpötila oli 37 °C:sta alhaisempi. Tämän perusteella BilRI-promoottorin voitaisiin olettaa aktivoituvan alhaisissa lämpötiloissa. Näitä tuloksia ei kuitenkaan vielä saatu transkription tasolla varmennettua. Luotettavampien tulosten saamiseksi tutkimukset tarvitsevat vielä menetelmien optimointia sekä useampia toistoja.