检索结果-南通市图书馆

铜绿假单胞菌fur基因缺失突变株的构建及其表型分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

微生物学报 2024年第3期64卷 917-937页

作者：马鑫李雯雯肖维成娟丽林金水延安大学生命科学学院陕西省红枣重点实验室陕西延安716000 延安柯龙尼生物科技有限公司陕西延安716000

铁摄取调节蛋白(ferric uptake regulator,Fur)是控制铜绿假单胞菌铁代谢和毒力的关键调节因子。许多课题组尝试构建铜绿假单胞菌fur的缺失突变株均失败,因此铜绿假单胞菌的fur一直被认为是必需基因,这导致其生物学功能一直未得到全面... 详细信息

铁摄取调节蛋白(ferric uptake regulator,Fur)是控制铜绿假单胞菌铁代谢和毒力的关键调节因子。许多课题组尝试构建铜绿假单胞菌fur的缺失突变株均失败,因此铜绿假单胞菌的fur一直被认为是必需基因,这导致其生物学功能一直未得到全面的解析。【目的】构建铜绿假单胞菌fur的缺失突变株,并对该突变株的表型进行分析。【方法】以铜绿假单胞菌PAO1为亲本菌株,通过同源重组的方法构建fur缺失突变株,研究该基因对铜绿假单胞菌生长、铁载体生物合成、抗氧胁迫能力、鞭毛形成、生物被膜形成和毒力等的影响。同时,通过遗传分析对fur缺失突变株生长缺陷表型的原因进行探究。【结果】本研究成功构建了铜绿假单胞菌fur基因的缺失突变株,发现缺失突变fur极大地限制了铜绿假单胞菌的生长能力,并降低了该菌对限铁环境的生长适应性,但不影响该菌对高铁环境的生长适应性。铜绿假单胞菌Δfur的这种生长缺陷表型是细胞生长增殖变慢造成的,而不是诱导细胞死亡引起的。然而,其他异源的fur基因能完全互补Δfur的这种生长缺陷表型,暗示铜绿假单胞菌的Fur蛋白在功能上不存在独特性。尽管Fur与毒素-抗毒素系统PacTA存在功能关联性,但是铜绿假单胞菌Δfur的这种生长缺陷表型却与PacT毒素无关。除了影响铜绿假单胞菌的生长表型,缺失突变fur还使铜绿假单胞菌丧失了对铁载体生物合成的抑制作用,导致该菌对H_(2)O_(2)更敏感并丧失了鞭毛的形成能力,同时降低了该菌对大蜡螟幼虫的毒力。此外,缺失突变fur还显著提升了铜绿假单胞菌的胞内环二鸟苷酸(cyclic diguanylate,c-di-GMP)水平,从而诱导pelF和pslA基因的表达,进而促进铜绿假单胞菌生物被膜的形成。【结论】fur是可以缺失的非必需基因,在铜绿假单胞菌的正常生长、铁载体生物合成、抗氧胁迫能力、鞭毛形成、生物被膜形成和毒力等方面都发挥着十分重要的作用,这为针对铜绿假单胞菌的疫苗和抗菌药物开发奠定了基础。

关键词：铜绿假单胞菌铁摄取调节蛋白缺失突变表型分析环二鸟苷酸(c-di-GMP) 鞭毛毒力

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

鞭毛介导的空肠弯曲菌氧应激机制研究进展

微生物学通报 2022年第5期49卷 1846-1852页

作者：张颖李晓飞任方哲焦新安黄金林扬州大学江苏省人兽共患病学重点实验室江苏扬州225009 江苏高校动物重要疫病与人兽共患病防控协同创新中心江苏扬州225009 农业农村部农产品质量安全生物性危害因子(动物源)控制重点实验室江苏扬州225009

空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)是世界范围流行的食源性人兽共患病原菌,是革兰氏阴性微需氧菌。其对氧气、温度、pH和胆汁酸盐等环境条件极其敏感,在环境传播和宿主定殖过程中会遭受许多不利条件,包括致命的活性氧自由基(reactive ox... 详细信息

空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)是世界范围流行的食源性人兽共患病原菌,是革兰氏阴性微需氧菌。其对氧气、温度、pH和胆汁酸盐等环境条件极其敏感,在环境传播和宿主定殖过程中会遭受许多不利条件,包括致命的活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS),因此,抵抗活性氧自由基是空肠弯曲菌进化的一种重要策略。空肠弯曲菌为抵抗氧应激进化出了多种响应机制,其中,鞭毛及其介导的运动力也参与氧应激。本文对国内外有关空肠弯曲菌氧应激研究进展及鞭毛介导的氧应激机制进行综合阐述,以期为进一步完善空肠弯曲菌氧应激调控系统奠定基础,并为弯曲菌源头防控提供思路。

关键词：空肠弯曲菌氧应激机制鞭毛

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

芽孢杆菌鞭毛及其运动相关特性的研究进展

微生物学通报 2022年第5期49卷 1832-1845页

作者：范萌黄升泉李昱龙赵银娟樊奔南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037 南京林业大学林学院江苏南京210037

鞭毛是着生在很多细菌体表的细长弯曲丝状物,作为细菌的运动“器官”,鞭毛是微生物学中研究最深入的生理系统之一。细菌可以通过鞭毛运动更好地适应栖息环境,并在环境条件不利时及时逃离。此外,鞭毛运动对于有害细菌或者有益细菌在宿主... 详细信息

鞭毛是着生在很多细菌体表的细长弯曲丝状物,作为细菌的运动“器官”,鞭毛是微生物学中研究最深入的生理系统之一。细菌可以通过鞭毛运动更好地适应栖息环境,并在环境条件不利时及时逃离。此外,鞭毛运动对于有害细菌或者有益细菌在宿主表面的定殖、生物膜形成及其与宿主其他互作过程中都发挥着重要作用。芽孢杆菌(Bacillus sp.)是一类在自然界中广泛分布的细菌,其许多菌株在工农业生产及医药等领域都有重要的应用价值,本文对芽孢杆菌鞭毛及其运动相关特性的研究进展进行了综述:芽孢杆菌鞭毛的结构组成、组装过程及合成基因的表达调控;芽孢杆菌运动性与相关生物学特性,包括生物膜形成和分散、芽孢的形成、感受态形成、γ-聚谷氨酸和抗生素生产等方面之间的相互关系及其底层分子机制。本综述旨在为本领域的相关研究提供可参考的综合知识和理论指导依据。

关键词：芽孢杆菌运动性鞭毛生物膜芽孢 γ-聚谷氨酸抗生素

海洋假交替单胞菌端生和侧生鞭毛对生物膜形成的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热带海洋学报 2023年第3期42卷 126-135页

作者：郭云学蔡兴盛古嘉瑜王晓雪中国科学院热带海洋生物资源与生态重点实验室中国科学院南海海洋研究所广东广州510301 中国科学院大学北京100049

海洋假交替单胞菌广泛分布于各种海洋环境中,能分泌多种生物活性物质和胞外酶类,多具有较强的生物膜形成能力。这些生物膜具有诱导矿化和吸引腐蚀生物幼体附着的功能,在海洋生态系统的能量和元素循环中扮演特殊角色。细菌的鞭毛系统介... 详细信息

海洋假交替单胞菌广泛分布于各种海洋环境中,能分泌多种生物活性物质和胞外酶类,多具有较强的生物膜形成能力。这些生物膜具有诱导矿化和吸引腐蚀生物幼体附着的功能,在海洋生态系统的能量和元素循环中扮演特殊角色。细菌的鞭毛系统介导细菌的运动行为,在营养的获取以及生物膜和浮游状态转化过程中发挥作用。有研究表明,鞭毛也是生物膜基质的有机组分,但目前海洋假交替单胞菌鞭毛系统在生物膜形成中的作用尚不清楚。本文以南海表层来源的假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.SCSIO 11900)和深海沉积物来源的近源假交替单胞菌(Pseudoalteromonas.sp.SM9913)为研究对象,分别选取了编码鞭毛不同组分的基因进行敲除,研究鞭毛缺失对细胞游动性和生物膜形成能力的影响。结果表明,无论来自表层还是深海的假交替单胞菌都使用端生鞭毛维持细胞游动性,而且其缺失促进生物膜的形成。此外,深海来源的SM9913还具有侧生鞭毛。尽管这种鞭毛有助于提高细胞游动性,却不影响细菌的生物膜形成能力。这些端生鞭毛系统在近缘海洋假交替单胞菌中广泛分布,可能为该属菌株在不同海洋环境中获取营养、定殖及适应环境的过程中发挥重要作用。

关键词：假交替单胞菌鞭毛游动性生物膜

单增李斯特菌二硫键形成蛋白DsbG介导酸耐受及鞭毛运动性调控

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

微生物学报 2023年第2期63卷 700-716页

作者：刘雨晴夏菁王喆费定润罗亚如陈绵绵江玲丽宋厚辉程昌勇浙江农林大学动物科技学院动物医学院、浙江省畜禽绿色生态健康养殖应用技术研究重点实验室、动物健康互联网检测技术浙江省工程研究中心、浙江省动物医学与健康管理国际科技合作基地、中澳动物健康大数据分析联合实验室浙江杭州311300 宁波卫生职业技术学院浙江宁波315100

【目的】本研究旨在通过构建单增李斯特菌(Listeria monocytogenes)二硫键形成蛋白编码基因dsbG缺失株和回补株,探究该蛋白在酸耐受和鞭毛介导的运动性中发挥的生物学功能。【方法】利用同源重组方法构建单增李斯特菌dsbG缺失株和回补株... 详细信息

【目的】本研究旨在通过构建单增李斯特菌(Listeria monocytogenes)二硫键形成蛋白编码基因dsbG缺失株和回补株,探究该蛋白在酸耐受和鞭毛介导的运动性中发挥的生物学功能。【方法】利用同源重组方法构建单增李斯特菌dsbG缺失株和回补株,比较野生株和突变株在不同pH梯度培养基条件下的生长速率和存活率;通过实时荧光定量PCR方法,比较致死酸应激条件下野生株和缺失株酸耐受基因转录水平。通过半固体培养基、荧光定量PCR方法和鞭毛负染色透射电镜观察,比较野生株和突变株的运动能力、鞭毛相关基因转录水平变化和鞭毛形态差异。【结果】与野生株相比,dsbG缺失株的生长能力和速率差异不显著;在pH 3.5(盐酸和柠檬酸)培养条件下,存活率显著降低;精氨酸合成途径基因argD和argF转录水平分别下调2.4和3.7倍。同时,dsbG缺失株的运动能力减弱,且鞭毛形成相关的flaA、flgB和flgD等基因转录水平显著下调(分别为29.7、6.7和6.9倍),鞭毛形成能力减弱。【结论】本研究首次证实了单增李斯特菌二硫键形成蛋白DsbG能感应低pH应激,并形成耐受;证实了DsbG通过调控鞭毛相关基因的转录进而影响细菌的鞭毛形成和运动性。本研究有助于深入了解二硫键形成蛋白家族介导单增李斯特菌环境适应的分子机制,为食源性致病菌的防控提供理论基础。

关键词：单增李斯特菌二硫键形成蛋白酸耐受运动性鞭毛

鼠伤寒沙门氏菌鞭毛组成蛋白FlgL-FliD复合体的结构表征及机制研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

鼠伤寒沙门氏菌鞭毛组成蛋白FlgL-FliD复合体的结构表征及机制研究

作者：张梦婷湖北大学

学位级别：硕士

细菌运动主要依赖于鞭毛的旋转推动,通过调节鞭毛的数量及摆动的速度让细菌在液体环境中快速游动,也可通过鞭毛粘附在宿主细胞上,使其致病能力增强。细菌鞭毛的形态、长度、组成和运动方式,都会影响细菌的运动能力。这些不同类型的鞭毛... 详细信息

细菌运动主要依赖于鞭毛的旋转推动,通过调节鞭毛的数量及摆动的速度让细菌在液体环境中快速游动,也可通过鞭毛粘附在宿主细胞上,使其致病能力增强。细菌鞭毛的形态、长度、组成和运动方式,都会影响细菌的运动能力。这些不同类型的鞭毛在细菌的生长、代谢、趋化、感染、生存和适应环境等方面都具有重要作用。因此,探究鞭毛的结构和功能,对于深刻理解细菌的生物学特性、致病机制,以及对其防治至关重要。鞭毛在不同种属间鞭毛的结构高度保守。沙门氏菌鞭毛是通过鞭毛型三型分泌系统调控并分泌不同时期所需底物组装而成。钩-丝连接蛋白FlgL(Flagellar hook-associated protein 3,HAP3,FlgL)与鞭毛帽蛋白FliD(Flagellar hook-associated protein 2,HAP2,FliD)是沙门氏菌鞭毛的组成蛋白,鞭毛的组装过程中发挥着重要作用。FliD蛋白通过与FlgL蛋白的相互作用来确保鞭毛的正确组装,并增强了鞭毛结构的稳定性。尽管已经解析了许多菌株的FliD和FlgL蛋白的结构,但是FlgL-FliD复合物的结构至今未得到表征,其相互作用的方式未知,鞭毛伸长的机制仍不明确。本课题以鼠伤寒沙门氏菌鞭毛组成蛋白FlgL与FliD为研究对象,通过构建表达质粒、优化蛋白表达条件成功在大肠杆菌表达目的蛋白。通过镍柱亲和层析,凝胶过滤层析等纯化方法获得了纯度较高的HT-FlgL和FliD蛋白样品。通过分子筛共洗脱和Pull-Down实验验证了HT-FlgL与FliD具有较强的相互作用,并通过分子筛共洗脱和交联等方式成功构建了HT-FlgL与FliD的复合体,并利用冷冻电镜技术解析获得分辨率为4.05(?)的复合体结构。在结构的基础上,确定了HT-FlgL与FliD蛋白之间的相互作用界面,在其可能的相互作用位点进行突变,并通过基因敲除和运动性实验,筛选出7组影响沙门氏菌运动性的突变组合,并猜测其中266位天冬氨酸可能对鞭毛组装有较大影响,对该位点进行了不同的突变,发现266位氨基酸突变后,会影响HT-FlgL与FliD蛋白之间的相互作用。本课题解析了HT-FlgL与FliD复合体的结构,确定了FlgL与FliD的相互作用界面,验证了FlgL与FliD相互作用的改变会影响细菌的运动性。本课题的研究为了解鞭毛的伸长机制提供了理论和结构基础,也为后续阐明FliD介导的鞭毛丝的伸长机制提供了思路。

关键词：鼠伤寒沙门氏菌 III型分泌系统鞭毛 FlgL FliD 细菌运动性

探究沙门氏菌鞭毛系统主转录因子FlhD-FlhC复合体与转录调控元件的相互作用

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

探究沙门氏菌鞭毛系统主转录因子FlhD-FlhC复合体与转录调控元件...

作者：覃枭湖北大学

学位级别：硕士

细菌通过鞭毛运动到有利其生存的环境中,并与其他微生物展开竞争。除了具有运动性以外,鞭毛这种复杂的细胞器还在粘附基质、生物膜形成和入侵宿主细胞中发挥重要作用,因此鞭毛的合成途径是设计新型抗菌药物的重要靶点之一。鞭毛是一种... 详细信息

细菌通过鞭毛运动到有利其生存的环境中,并与其他微生物展开竞争。除了具有运动性以外,鞭毛这种复杂的细胞器还在粘附基质、生物膜形成和入侵宿主细胞中发挥重要作用,因此鞭毛的合成途径是设计新型抗菌药物的重要靶点之一。鞭毛是一种复杂的细胞器,由一系列蛋白质组成的纳米分子机器。按照转录顺序,表达鞭毛蛋白的相关基因被分为三级,flhDC操纵子位于第一级并且其基因的表达产物FlhDC复合物是启动下游鞭毛基因表达所必需的转录激活因子。因此flhDC操纵子成为细菌调控鞭毛合成和组装最关键的位点,对flhDC操纵子的调控涉及到DNA水平、RNA水平及蛋白质水平三种水平。本论文的研究对象YdiV、FliT、DnaK、YhjK是文献报道的在蛋白质水平上调控FlhD-FlhC复合物功能的蛋白质。本文研究了沙门氏菌中鞭毛合成和组装过程中的关键转录激活因子FlhD-FlhC复合物,并探究了YdiV、FliT、DnaK、YhjK等蛋白质对其功能的调控机制。通过多角度光散射测定和热变性实验,确定了FlhD-FlhC复合物的组成比例和热稳定性。通过体外实验验证了YdiV、FliT、DnaK等蛋白与FlhD-FlhC复合物之间的相互作用,并构建出了三元YdiV-FlhD-FlhC、DnaK-FlhD-FlhC和四元复合物YdiV-FlhD-FlhC-FliT。通过负染色技术初步表征了复合物的结构,为后续利用结构生物学手段解析复合物结构,阐明调控机制奠定理论基础。这些研究结果对于设计新型抗菌药物,防治细菌感染具有重要的指导意义。

关键词：鼠伤寒沙门氏菌鞭毛主操纵子 FlhD-FlhC复合物调控元件

低温下单增李斯特菌阻遏蛋白MogR影响鞭毛基因表达的研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

低温下单增李斯特菌阻遏蛋白MogR影响鞭毛基因表达的研究

作者：邓霞华中农业大学

学位级别：硕士

单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,Lm)是一种食源性致病菌,可引起病死率高达20%～30%的人兽共患病-李斯特菌病(listeriosis)。Lm能在低温环境中生长繁殖,这给低温保藏食品的安全带来极大威胁,防控Lm低温生长势在必行。Lm有鞭毛基因... 详细信息

单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,Lm)是一种食源性致病菌,可引起病死率高达20%～30%的人兽共患病-李斯特菌病(listeriosis)。Lm能在低温环境中生长繁殖,这给低温保藏食品的安全带来极大威胁,防控Lm低温生长势在必行。Lm有鞭毛基因,30℃以下时能产生鞭毛,在机体里或环境37℃时不产生鞭毛,因为鞭毛会被机体免疫细胞的模式受体识别,刺激机体清除细菌。本研究前期结果显示,Lm在4℃生长时产生的鞭毛量极显著低于28℃时产生的量或不产生,表明菌体低温生长时鞭毛产生受到抑制,本研究对该现象的机制进行了初步探究,从而为揭示Lm低温生长机制提供新信息,进而为Lm低温生长防控策略的制定提供理论依据。研究表明,Lm在37℃时不产生鞭毛,是因为阻遏蛋白MogR(motility gene repressor)抑制了鞭毛基因的转录。Lm 4℃时产鞭毛少或不产生是否也是受MogR的抑制呢?本研究通过构建MogR和鞭毛素Fla A(鞭毛丝的组成蛋白)的缺失株和回补株及测定所构建菌株4℃时的运动性、鞭毛产生、鞭毛基因表达量和生长曲线回答了该问题,结果如下所述。1.Lm不同血清型菌株4℃鞭毛表达情况4b、1/2a、1/2b和1/2c是食品分离菌株中常见的Lm血清型。本研究选取来自这四个血清型的菌株,通过运动性试验(Swarming assay)和RT-q PCR测定了菌株在37℃、28℃和4℃生长时的运动能力和鞭毛基因表达情况。发现所有菌株4℃时的结果均显著低于28℃时的结果(P鞭毛表达低是普遍现象且非血清型特异性,故本研究选择Lm ATCC19115(4b)菌株为研究材料、作为亲本株,进行以下研究。2.Lm阻遏蛋白MogR和鞭毛素蛋白Fla A的基因缺失株和回补株的构建本研究以温敏自杀性穿梭质粒pHT304-ts为载体,通过同源重组构建了基因缺失株ΔmogR和Δfla A;以穿梭质粒pHT304为表达载体,构建了含目的基因天然启动子的回补株cΔmogR和cΔfla A,随后的表型试验结果表明回补成功且可有效表达。3.缺失株和回补株4℃下运动性、鞭毛生长和鞭毛基因表达量的测定(1)运动能力测定:通过Swarming assay测定是否有运动晕圈及晕圈的大小能间接反映细菌是否产生鞭毛及量的多寡。结果显示,28℃时ΔflaA无运动性,cΔfla A、ΔmogR和cΔmogR均有运动性且与亲本株无显著差异。而4℃时,ΔmogR晕圈直径显著大于亲本株(P鞭毛运动与MogR有关。(2)透射电镜(TEM)观察菌株鞭毛:通过TEM观察到,4℃时ΔmogR的鞭毛数量显著多于亲本株的(P鞭毛量与亲本株的无显著差异;37℃时的观察结果与4℃的一致。28℃时,Δfla A无鞭毛,cΔfla A、ΔmogR和cΔmogR均有鞭毛且与亲本株的无显著差异。这表明4℃时MogR抑制了鞭毛的产生。(3)RT-qPCR检测鞭毛基因表达:本研究依据鞭毛基因分布和蛋白功能选取fla A、flgE、fliN、flhB、fliM、flgK、fliF和fliI八个基因进行检测。结果显示,28℃时的ΔmogR和cΔmogR的所测鞭毛基因表达量与亲本株均无显著差异;而在4℃时,ΔmogR的这些鞭毛基因表达量与亲本株相比均显著上调(P鞭毛基因表达有抑制作用。4.缺失株和回补株生长曲线的测定用BHI连续培养ΔmogR、cΔmogR、ΔflaA、cΔflaA和亲本株,定时测定菌液OD值,绘制生长曲线,计算曲线下面积差异(ΔAUC)。结果显示,28℃时缺失株及其回补株与亲本株相比均无显著差异;4℃时,与亲本株相比,ΔmogR和cΔfla A的生长能力显著下降(P鞭毛产生有利于Lm低温生长。总结:在低温4℃时,阻遏蛋白MogR通过抑制单增李斯特菌鞭毛基因的转录表达减少其鞭毛产生,该调控作用影响了菌体在低温条件下的生长能力。

关键词：单增李斯特菌 MogR FlaA 鞭毛低温生长

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

鞭毛介导的运动性与细菌生物膜的相互关系

微生物学报 2009年第4期49卷 417-422页

作者：丁莉莎王瑶中国科学院武汉病毒研究所武汉430071

由于运动缺陷型细菌形成生物膜的能力会下降,长期以来细菌的运动性都被认为与生物膜的形成呈正相关,但这一理论现在证明还有待商榷,而且运动性不是影响膜形成的绝对因素。本文详细介绍了细菌的生物膜和运动性,并重新定义了两者的相互关系。

关键词：鞭毛运动性生物膜相互关系