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白纹伊蚊细胞色素P450 CYP4H42v2蛋白生物信息学分析

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中国病原生物学杂志 2024年第5期19卷 544-549,554页

作者：黄琳梁秋果杨天皓杨绚汤红日龚英刘晖莫兴泽黔南民族医学高等专科学校贵州都匀558000 遵义医科大学病原生物学教研室

目的运用生物信息学方法预测分析白纹伊蚊细胞色素CYP4H42v2蛋白的结构与功能。方法基于白纹伊蚊基因组数据库筛选出CYP4H42v2基因并进行PCR验证;利用在线软件Expasy分析该基因编码的CYP4H42v2蛋白的理化性质和亲疏水性;利用HMMTOP vers... 详细信息

目的运用生物信息学方法预测分析白纹伊蚊细胞色素CYP4H42v2蛋白的结构与功能。方法基于白纹伊蚊基因组数据库筛选出CYP4H42v2基因并进行PCR验证;利用在线软件Expasy分析该基因编码的CYP4H42v2蛋白的理化性质和亲疏水性;利用HMMTOP version 2.0和SignalP 4.1 server分别预测CYP4H42v2蛋白的跨膜结构域以及信号肽;运用NetPhos、NCBI-Conserved domains、SOPMA、SWISS-MODEL、IEDB在线程序分别预测CYP4H42v2蛋白潜在的磷酸化位点、保守域结构、蛋白二级、三级结构及其抗原表位;对其编码的氨基酸序列进行同源比对,利用MEGA X软件构建系统进化树,通过STRING数据库对其蛋白互作网络进行预测。结果CYP4H42v2基因全长1664 bp,开放阅读框为1508 bp,编码502个氨基酸;无信号肽,存在跨膜结构域,为疏水性蛋白,有潜在的磷酸化位点和保守域结构;CYP4H42v2蛋白具有α螺旋、β折叠结构和互变异构酶活性;CYP4H42v2蛋白具有18个抗原表位,在STRING数据库共鉴定出11个相关基因以及43个互作关系。结论利用生物信息学方法预测分析白纹伊蚊CYP4H42v2基因,发现其编码蛋白存在潜在抗原表位,且具有多个磷酸化位点,为CYP4基因在白纹伊蚊抗药性机制的研究中发挥的作用提供理论基础。

关键词：白纹伊蚊 CYP4 序列分析功能蛋白

生殖支原体MG_095蛋白的生物信息学分析及抗原表位预测

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中国病原生物学杂志 2024年第4期19卷 411-416,423页

作者：陈列松易希阳曾麒霖吴移谋南华大学衡阳医学院基础医学院病原生物学研究所特殊病原体防控湖南省重点实验室湖南衡阳421001

目的本研究旨在应用生物信息学方法对生殖支原体MG_095蛋白的理化性质进行分析,并预测其结构和表位,以探讨其作为潜在疫苗候选抗原的可能性。方法首先,利用DEG数据库分析MG_095基因是否为生殖支原体必需基因;其次,采用Prot-Param、ProtS... 详细信息

目的本研究旨在应用生物信息学方法对生殖支原体MG_095蛋白的理化性质进行分析,并预测其结构和表位,以探讨其作为潜在疫苗候选抗原的可能性。方法首先,利用DEG数据库分析MG_095基因是否为生殖支原体必需基因;其次,采用Prot-Param、ProtScale、BUSCA、SOPMA、DeepTMHMM、SignalP 6.0、Motif Scan、STRING等在线软件预测生殖支原体MG_095蛋白的氨基酸组成、理化性质、亲/疏水性、亚细胞定位、二级结构、跨膜区、信号肽、修饰位点和互作蛋白;最后,使用IEDB、ABCpred、SYFPEITHI和NetMHCIIpan 4.1软件预测靶蛋白的B、T细胞抗原表位。结果靶蛋白MG_095为生殖支原体必需基因MG_095所编码,是由398个氨基酸构成的稳定亲水性蛋白,其分子式为C_(2018)H_(3127)N_(527)O_(632)S_(6),分子质量为44.93154 ku,理论等电点为8.80。该蛋白的二级结构主要由α-螺旋和无规卷曲组成,其亚细胞定位于细胞外,无跨膜区,含有信号肽,存在19个磷酸化位点、4个糖基化位点和2个N-豆蔻酰化位点,并与多个核糖体蛋白有互作关系。此外,靶蛋白MG_095含6个优势B细胞抗原表位和3个优势T细胞抗原表位。结论假定表面暴露分子MG_095具有良好的免疫原性,可作为生殖支原体潜在的疫苗候选分子。

关键词：生殖支原体 MG_095 生物信息学分析抗原表位

基于幽门螺杆菌hp0169基因三维结构的生物信息学分析

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吉林大学学报（医学版） 2024年第3期50卷 739-748页

作者：林玲辉李娜尹晓燕王晓凌胡亚平刘威费瑞田新利邢台医学高等专科学校病原生物学与免疫学教研室河北邢台054000 陆军军医大学基础医学院全军免疫学研究所重庆400038 吉林大学基础医学院细胞生物学系吉林长春130021

目的:克隆幽门螺杆菌(Hp) hp0169基因并进行晶体学研究,分析其二级结构和三维结构。方法:由UniProt数据库中检索Hp NCTC26695菌株hp0169基因及其编码蛋白序列,采用生物信息学方法分析Hp重组胶原蛋白酶(HpPrtC)蛋白理化性质,SOPMA和DNASt... 详细信息

目的:克隆幽门螺杆菌(Hp) hp0169基因并进行晶体学研究,分析其二级结构和三维结构。方法:由UniProt数据库中检索Hp NCTC26695菌株hp0169基因及其编码蛋白序列,采用生物信息学方法分析Hp重组胶原蛋白酶(HpPrtC)蛋白理化性质,SOPMA和DNAStrar软件预测HpPrtC蛋白二级结构特征,SWISS-MOPEL软件构建HpPrtC蛋白三维结构,IEDB和ABCpred软件预测HpPrtC蛋白B淋巴细胞抗原表位,SYFPEITHI网站预测T淋巴细胞抗原表位,专家库(EP)算法和随机森林(RF)算法预测HpPrtC蛋白可结晶性。原核表达HpPrtC重组蛋白,经Ni^(2+)亲和层析和分子筛技术纯化蛋白,结晶试剂盒筛选HpPrtC的结晶条件。结果:hp0169基因共包含1 269个碱基配对,编码蛋白全长422个氨基酸,理论等电点为7.64,相对分子质量为47 300。HpPrtC蛋白为亲水性、可溶性蛋白。HpPrtC蛋白α螺旋的氨基酸数量占全部氨基酸数量百分率为35.78%,β片层为18.72%,β转角为6.87%,无规则卷曲为38.63%。抗原表位分析,HpPrtC蛋白含有B淋巴细胞的5个优势线性表位和3个构象表位及多个T淋巴细胞潜在优势抗原表位。同源建模,HpPrtC蛋白呈二聚体,单体由β折叠围成桶状结构,周围被α螺旋和无规则卷曲围绕。HpPrtC蛋白为中等难度结晶,且无信号肽和跨膜螺旋,在0.2 mol·L^(-1)氯化镁、 0.1 mol·L^(-1)三羟甲基氨基甲烷(Tris)、3.4 mol·L^(-1)己二醇和pH 8.5条件下出现细小成簇的针状晶体。结论:HpPrtC是一种亲水型蛋白,呈二聚体构造,在适宜条件下呈细小成簇针状晶体,其具有T淋巴细胞和B淋巴细胞优势抗原表位,可作为Hp疫苗设计的抗原,用于构建多价融合疫苗或多表位疫苗,本研究结果为Hp的防治提供了实验基础。

关键词：幽门螺杆菌 hp0169基因抗原表位蛋白结晶生物信息学

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耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌生物膜形成与外排泵基因AdeABC表达的相关性研究

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中国抗生素杂志 2024年第8期49卷 898-902页

作者：潘蓓珍刘岩宿建胜杨继飞姜菲菲孙丽媛北华大学医学技术学院临床病原学检验教研室吉林132013

目的研究鲍曼不动杆菌的生物膜形成,以及浮游态和生物膜状态下对外排泵基因AdeABC的相对表达量作用于碳青霉烯类抗生素耐药机制的影响。方法将菌株经药物敏感性试验分为碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌(CRAB)组和碳青霉烯类敏感鲍曼不动杆... 详细信息

目的研究鲍曼不动杆菌的生物膜形成,以及浮游态和生物膜状态下对外排泵基因AdeABC的相对表达量作用于碳青霉烯类抗生素耐药机制的影响。方法将菌株经药物敏感性试验分为碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌(CRAB)组和碳青霉烯类敏感鲍曼不动杆菌(CSAB)组,采用结晶紫染色法检测两组生物膜形成能力;通过微量肉汤稀释法分别测定两组对亚胺培南的MIC、MBIC值,并计算MBIC/MIC的比值进一步比较分析生物膜菌和浮游菌的耐药性;同时提取CRAB组浮游态和生物膜态的RNA,通过RT-qPCR检测外排泵基因AdeABC相对表达量。结果 35株标本的生物膜阳性率为91.43%,其中CRAB组生物膜的阳性检出率为92%,生物膜阴性、弱阳性、阳性和强阳性分别占8%、48%、36%和8%。MBIC/MIC比值显示,形成生物膜后,鲍曼不动杆菌的耐药能力呈现不同程度的增加,CSAB组的耐药增加幅度以2倍的菌株最多;CRAB组的增加幅度以4倍的菌株最多。同时CRAB组RT-qPCR结果显示,生物膜较浮游态相比,外排泵基因adeA和adeB的相对表达量明显增高(P0.05)。结论鲍曼不动杆菌碳青霉烯类耐药与生物膜密切相关,且生物膜态的鲍曼不动杆菌较浮游态可促进外排泵基因AdeABC的表达从而增强碳青霉烯类抗生素的耐药性。

关键词：鲍曼不动杆菌亚胺培南生物膜外排泵

基于脂质组学分析揭示高原低氧对小鼠脾组织磷脂代谢的调控机制

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中国生物化学与分子生物学报 2024年第9期40卷 1289-1299页

作者：王昕郭玉静王嘉阳汪晓筠胡英青海大学医学院基础医学部免疫学教研室西宁810016

脾是机体最大的淋巴器官,参与病原体清除和抗体产生的免疫反应过程,并参与代谢平衡调节。高原低氧环境可影响脾组织脂质代谢,但影响脂质代谢的关键机制仍不清楚。我们旨在使用脂质组学分析方法研究高原低氧对小鼠脾组织脂质代谢的影响。... 详细信息

脾是机体最大的淋巴器官,参与病原体清除和抗体产生的免疫反应过程,并参与代谢平衡调节。高原低氧环境可影响脾组织脂质代谢,但影响脂质代谢的关键机制仍不清楚。我们旨在使用脂质组学分析方法研究高原低氧对小鼠脾组织脂质代谢的影响。将C57BL/6小鼠分别置于海拔4200 m(高原低氧组,HST组)和400 m(平原常氧组,PSC组),30 d取脾组织。使用超高效液相色谱-Orbitrap质谱系统进行脂质组学分析。30 d时在高原低氧环境下,小鼠脾指数降低,并出现白髓减少,生发中心扩大,边缘模糊,静脉充血等病理学改变。脂质组学分析结果显示,共鉴定到41种脂质亚类和2473种脂质分子,甘油三酯(triacylglycerides,TGs)和磷脂酰胆碱(phosphatidylcholines,PCs)为脂质分子鉴别到最多的2种。使用单变量和多变量分析,鉴定到44个差异脂质分子,它们主要集中于磷脂代谢。随后,对磷脂代谢途径中的关键酶进行RT-qPCR检测,发现其mRNA表达量均有差异(P<0.05)。提示高原低氧环境主要影响小鼠脾组织磷脂代谢,并通过减少PC和磷脂酸(phosphatidic acid,PA)含量,促进其转化为磷脂酰乙醇胺(phosphatidylethanolamine,PE)和心磷脂(cardiolipin,CL)并通过CDP-乙醇胺(CDP-Ethanolamine,CDP-Etn)途径促进PE生成。该研究为高原低氧环境下脾组织中磷脂代谢异常提供新的实验依据。

关键词：低氧脾脂质组学磷脂酰乙醇胺心磷脂

外泌体来源microRNA在微生物感染中的作用研究进展

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中国病原生物学杂志 2024年第6期19卷 729-732页

作者：杜文雅马枫茜代禹美陈瑞枫王国富吴利先大理大学基础医学院微生物学与免疫学教研室云南大理671000

外泌体包含母细胞来源的蛋白质、脂质和核酸等多种成分,其中核酸中的miRNA起到越来越重要的作用,miRNA通过靶向mRNA 3′端非翻译区结合导致mRNA降解或翻译抑制。许多疾病的发生都伴随着miRNA表达失调,这对宿主基因调控和某些分子机制产... 详细信息

外泌体包含母细胞来源的蛋白质、脂质和核酸等多种成分,其中核酸中的miRNA起到越来越重要的作用,miRNA通过靶向mRNA 3′端非翻译区结合导致mRNA降解或翻译抑制。许多疾病的发生都伴随着miRNA表达失调,这对宿主基因调控和某些分子机制产生影响。越来越多研究证明miRNA可以作为疾病的潜在生物标志物、治疗靶点,参与炎症反应的过程等。本文就外泌体中的miRNA在病毒,细菌等微生物导致的感染性疾病,如流感病毒、肝炎病毒、HIV、结核分枝杆菌、梅毒螺旋体和支原体中的作用进行综述。

关键词：外泌体 miRNA 微生物感染性疾病综述

3-脱氮腺苷(3-DAA)加速小鼠及仓鼠细胞日本脑炎病毒复制并下调炎症因子水平

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细胞与分子免疫学杂志 2024年第3期40卷 235-243页

作者：李雪云姚敏李越香程治蓉张世哲张芳琳吕欣延安大学医学院陕西延安716000 空军军医大学基础医学院微生物与病原生物学教研室陕西西安710032 空军军医大学基础医学院学员五大队十八队陕西西安710032

目的利用N_(6)-甲基腺苷酸(m^(6)A)甲基化修饰抑制剂3-脱氮腺苷(3-DAA)初步明确其对日本脑炎病毒(JEV)复制的影响。方法JEV分别感染Neuro2a小鼠神经母细胞瘤细胞、N9小鼠小胶质细胞和BHK幼仓鼠肾传代细胞,然后用3-DAA处理;在C57BL/6成... 详细信息

目的利用N_(6)-甲基腺苷酸(m^(6)A)甲基化修饰抑制剂3-脱氮腺苷(3-DAA)初步明确其对日本脑炎病毒(JEV)复制的影响。方法JEV分别感染Neuro2a小鼠神经母细胞瘤细胞、N9小鼠小胶质细胞和BHK幼仓鼠肾传代细胞,然后用3-DAA处理;在C57BL/6成年小鼠足底接种JEV,腹腔注射3-DAA。实时定量PCR检测细胞与小鼠脑组织中JEV,白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、精氨酸酶1(Arg1)、α干扰素(IFN-α)、IFN-β、IFN-γ、CXC趋化因子配体10(CXCL10)的mRNA表达,Western blot法检测细胞及小鼠脑组织中JEV蛋白表达,观察小鼠生存情况,并通过HE染色检测小鼠脑部病理变化。结果3-DAA可剂量依赖性的促进JEV在小鼠和仓鼠细胞及小鼠脑组织的核酸复制与蛋白表达,显著加速JEV感染小鼠的发病进程,降低小鼠生存率。3-DAA的处理下调IL-6、TNF-α、CXCL10、IL-1β、iNOS多种炎症因子的表达,免疫反应减弱。结论3-DAA促进JEV感染,加速被感染细胞及小鼠死亡,提示m^(6)A修饰可能对JEV复制起负向调控作用。

关键词： 3-脱氮腺苷(3-DAA) N^(6)-甲基腺苷酸(m^(6)A) 日本脑炎病毒(JEV) 复制

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军团菌野生株与胞内分离株全菌蛋白比较

热带医学杂志 2024年第10期 1384-1387+1399+1498页

作者：余泽英韩蓉陈建平成都医学院基础医学院病原生物学教研室四川大学华西基础医学与法医学院病原生物系

目的采用蛋白质组学方法，探索军团菌自然水体株与胞内分离株蛋白表达的差异。方法将菌株CD-5感染巨噬细胞16 h后裂解细胞分离军团菌，并命名为CD-5'。将CD-5和CD-5'分别用培养基培养后提取全菌蛋白，蛋白定量后通过SDS电泳和Western ... 详细信息

目的采用蛋白质组学方法，探索军团菌自然水体株与胞内分离株蛋白表达的差异。方法将菌株CD-5感染巨噬细胞16 h后裂解细胞分离军团菌，并命名为CD-5'。将CD-5和CD-5'分别用培养基培养后提取全菌蛋白，蛋白定量后通过SDS电泳和Western blot探索存在差异后，采用双向电泳联合MALDI-TOF-TOF质谱深入研究。结果 CD-5全菌蛋白双向电泳图上获得214个蛋白点，CD-5'获得256个蛋白点，二者之间共有96个差异蛋白点。CD-5与CD-5'相比，CD-5有32个蛋白表达上调（编号：A01-A32）,CD-5'有64个蛋白表达上调（编号：B01-B64）。对9个具有显著差异蛋白点进行酶解质谱分析，鉴定结果：A22为β-内酰胺酶，A23为苹果酸脱氢酶，A30为核苷酸绑定蛋白，A31为核糖体再循环因子，A32为假想蛋白，B03为30 s核糖体蛋白S1,B17为四型分泌系统蛋白Dot,B23为延伸因子-G片段，B62为烷基过氧化氢复原酶C亚基蛋白。结论胞内外军团菌蛋白表达具有差异，这些蛋白可能在军团菌生理、致病、毒力方面起到一定作用。

关键词：军团菌水体胞内全菌蛋白

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数字化赋能在病原生物学教学改革中的实践

基础医学教育 2024年 875-880页

作者：杨权邱怀娜黄俊马长玲广州医科大学基础医学院病原生物学与免疫学教研室

随着信息技术的飞速发展,数字化教育已成为推动医学教育改革的重要力量。文章基于病原生物学课程建设的实际案例,探讨了数字化赋能在教学改革中的实践与成效。通过整合医学微生物学与人体寄生虫学内容,构建线上线下混合式教学模式,引入... 详细信息

随着信息技术的飞速发展,数字化教育已成为推动医学教育改革的重要力量。文章基于病原生物学课程建设的实际案例,探讨了数字化赋能在教学改革中的实践与成效。通过整合医学微生物学与人体寄生虫学内容,构建线上线下混合式教学模式,引入虚拟仿真实验、在线数字人云平台等现代教学技术,不仅丰富了教学资源,还显著提升了教学质量与学生综合素质。研究结果表明,数字化赋能有效促进了教学内容的深化、学生主体性的发挥、科研与教学的融合以及课程思政的深入实施,对培养具有创新精神和社会责任感的医学人才具有重要意义。

关键词：病原生物学教学改革课程建设考核方式教学实践