临床分离志贺菌中CRISPR/Cas系统的分布及其与毒力基因的关系

【目的】了解临床分离志贺菌中CRISPR/Cas系统的分布特征并分析其与毒力基因的关系。【方法】以聚合酶链式反应(PCR)方法,采用10对引物分别对57株临床分离志贺菌中CRISPR1、cas2-cas1、cas6e-cas5、cas7、cse2、cse1-cas3基因和毒力基因ipaH、ial、ipaBCD、virA进行检测。对CRISPR1的PCR结果进行测序,并用CRISPR finder在线软件对CRISPR1基因座进行分析。通过卡方检验初步分析CRISPR/Cas系统与毒力基因的关系。【结果】测序结果显示,CRISPR1基因座中间隔序列数目较少且在不同菌株间一致性较高;57株志贺菌中,84.2% (48/57)的志贺菌中可检测到CRISPR/Cas系统,其中68.8% (33/48)的志贺菌中cas6e-cas5基因或(和) cse2基因中发现插入序列;毒力基因ipaH、ial、virA、ipaBCD的检出率依次为100%、100%、98.2%和87.7%;毒力基因ipaBCD的阳性率与活性CRISPR/Cas系统的分布无关(P>0.05)。【结论】CRISPR/Cas系统广泛存在于临床分离志贺菌中;部分cas基因中有插入序列;并未发现志贺菌中活性CRISPR/Cas系统与毒力基因的分布有关。     

志贺菌CRISPR的检测及其与耐药的关系

【目的】检测志贺菌成簇规律间隔的短回文重复序列(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR),并分析其与志贺菌耐药的关系。【方法】根据CRISPR DB数据库公布的志贺菌确定的CRISPR结构序列CRISPR-S2、CRISPR-S4和可能的CRISPR结构序列CRISPR-S1、CRISPR-S3设计四对引物,对60株志贺菌进行PCR扩增。采用CRISPR Finder分析CRISPR,采用改良K-B药敏纸片法检测志贺菌耐药情况,并分析CRISPR-S4与耐药的关系。【结果】确定的CRISPR结构的总阳性率为95%,四个CRISPR位点组成12种CRISPR谱型(A-L),除K型外均含确定的CRISPR结构,新发现1种重复序列和12种间隔序列。60株志贺菌的多重耐药率为53.33%。CRISPR-S4阳性菌株与阴性菌株之间,耐药的分布差异无统计学意义,但多重耐药菌株和耐TE菌株CRISPR-S4的重复序列多为R4.1,其3’末端缺失碱基AC;多重耐药菌株CRISPR-S4的间隔序列多为Sp5.1、Sp6.1和Sp7。【结论】CRISPR在志贺菌中广泛分布。CRISPR重复序列的变异和间隔序列的多样性可能与志贺菌耐药有关。     

一株牛源都柏林沙门氏菌的全基因组测序及毒力与耐药性分析

【背景】沙门氏菌(Salmonella spp.)是重要的人畜共患病原菌,其毒力和耐药性的不断增强引起广泛关注。【目的】了解从通辽市一犊牛死亡病例中所分离牛源都柏林沙门氏菌的毒力及耐药性情况。【方法】以病死犊牛肺脏为材料,经细菌分离纯化及16S rRNA基因测序,鉴定病原为沙门氏菌。采用动物试验、药敏试验和PCR方法对分离菌进行毒力、耐药性,以及毒力基因和耐药基因检测,并对其进行全基因组测序分析。【结果】分离菌具有较强毒力,对小鼠半数致死量为2.8×10⁶ CFU/mL。分离菌为多重耐药菌,仅对多粘菌素B和噻孢霉素敏感,对强力霉素和恩诺沙星中度敏感。检测13种沙门氏菌常见毒力基因,检出率为92.3%。对分离菌进行全基因组测序分析,该菌株为都柏林沙门氏菌,基因组大小为4 965 370 bp,GC含量为52.12%,同时携带2个质粒,大小分别为79 524 bp (pTLS-1)和45 301 bp (pTLS-2)。分离菌中共携带996个毒力基因和24个毒力岛;共携带42个耐药基因,其中4个为可水平转移基因,基因组中存在9个可移动遗传元件,包括插入序列和转座子等。【结论】分离牛源都柏林沙门氏菌菌株具有较强毒力且为多重耐药株,携带大量毒力基因及耐药基因。     

沙门氏菌CRISPR位点的结构特征比较

成簇规律间隔的短回文重复序列(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR),是存在于多数细菌和古菌中的遗传结构,能够有效防御外源DNA的入侵(质粒、噬菌体等),进而防御外源基因的水平转移。【目的】本研究以沙门氏菌属中常见的鸡伤寒沙门氏菌(Salmonella gallinarum)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)、猪霍乱沙门氏菌(Salmonella choleraesuis)以及肠炎沙门氏菌(salmonella enteritidis)等30个菌株为研究对象。探索CRISPR位点在不同沙门氏菌种中的结构差异。【方法】通过生物信息学的方法比较间隔序列与插入序列的同源性以及CRISPR位点与质粒数量关系。【结果】30株沙门氏菌中均存在CRISPR结构,包括CRISPR位点61个以及可疑位点12个。重复序列和cas1基因均不能作为这4类细菌的分类依据。【结论】虽然我们发现CRISPR位点数量与间隔区数量和质粒数量之间均不存在统计学关系,但间隔序列整合子、耐药基因等移动遗传原件具有一定的同源性,说明沙门氏菌在进化过程中不断受外源基因的侵袭。     

IncFII-FIA-FIB型多重耐药质粒pBTR-CTXM的结构基因组学分析

【背景】IncFII-FIA-FIB型质粒广泛存在于肠杆菌科细菌中,介导了许多耐药基因的水平转移,并导致细菌多重耐药问题日益严重。【目的】分析IncFII-FIA-FIB型多重耐药质粒pBTR-CTXM的基因组结构,并研究其介导大肠杆菌BTR株的耐药基因水平转移机制。【方法】利用PCR进行耐药基因筛查;接合转移和电转化实验验证质粒pBTR-CTXM是否具备自主接合转移的特性;VITEK 2 Compact全自动细菌鉴定及药敏分析仪测定相关菌株对抗生素的药物敏感性;构建MatePair文库并进行细菌全基因组高通量测序和质粒结构基因组学分析。【结果】菌株BTR是携带blaNDM-1、blaCTX-M-15、blaTEM、qnrD、qnrS1、mph(A)、erm(B)和tetA(B)等耐药基因的多重耐药大肠杆菌,其中blaCTX-M-15、mph(A)、erm(B)和tet A(B)等耐药基因均位于大小为144 939 bp的质粒p BTR-CTXM (GenBank登录号MF156697)上,该质粒可与菌株BTR内质粒pNDM-BTR接合共转移到受体菌大肠杆菌EC600中。pBTR-CTXM具备IncFII-FIA-FIB型质粒典型的骨架区结构,其多重耐药(Multidrug-resistant,MDR)区由新的复合型转座子Tn6492、Tn2残余、Tn10残余、ISEcp1-blaCTX-M-15-Δorf477转座单元和一些插入序列组成。【结论】pBTR-CTXM中新复合型转座子Tn6492与Tn10残余和ISEcp1-blaCTX-M-15-Δorf477转座单元共同介导大肠杆菌BTR株的多重耐药与耐药基因的水平传播。     

rmlB基因在单核细胞增生李斯特菌耐药性、生物被膜形成和毒力方面的作用

【目的】探究单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,Lm)rmlB基因在细菌耐药、生物被膜形成和毒力方面的作用。【方法】通过同源重组的方法敲除Lm染色体上的rmlB基因,比较野生株与rmlB缺失株在耐药性方面的差异;利用微孔板法观测rmlB缺失菌株生物被膜形成能力的变化;利用RT-PCR检测缺失菌株中主要毒力基因转录表达,并观察rmlB缺失对细菌溶血活性的影响。【结果】同野生菌株相比,rmlB缺失菌株对头孢菌素和杆菌肽等作用位点在细菌细胞壁和细胞膜的敏感性显著增加(P≤0.01),生物被膜形成能力显著降低(P≤0.01),细菌主要毒力基因hly的转录表达及溶血活性也发生显著降低(P≤0.01)。【结论】rmlB基因在Lm生物被膜形成和耐受作用位点位于细胞壁和细胞膜的抗生素及细菌毒力方面具有重要作用。     

一种溶菌酶样蛋白对肺炎链球菌毒力及荚膜多糖合成的影响

摘要：【目的】为了研究肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae, S.pn）的一种假想的溶菌酶样蛋白在细菌生物学性状及其致病中的作用。【方法】利用长臂同源PCR对该基因进行敲出,并同时构建带有拯救质粒的缺失菌株,观察D39野生菌、缺失菌与带有拯救质粒的缺失菌株在相关生物学性状及其致病力改变,从而鉴定这种假想溶菌酶样蛋白的功能。【结果】缺失菌与野生菌相比,细菌生长减缓,毒力下降,荚膜多糖合成明显减少。而将拯救质粒转入缺失菌株后,该溶菌酶样蛋白的mRNA表达水平较野生菌高,其毒力及荚膜合成     

宋内志贺氏菌1173质粒基因组及耐药基因转移机制

【目的】研究质粒介导宋内志贺氏菌1173耐药基因bla_(CTX-M-64)转移的机制。【方法】用双纸片协同扩散法验证1173是否产超广谱β-内酰胺酶(ESBL),用PCR扩增鉴定其携带的耐药基因,接合转移实验检验其耐药质粒是否可通过接合转移给其他细菌,并对接合子是否产ESBL和携带耐药基因进行检验,利用VITEK~?2检测1173和接合子的耐药谱,提取质粒进行高通量基因组测序,并对质粒序列进行生物信息学分析,以研究其耐药基因转移机制。【结果】1173是产ESBL的多药耐药宋内志贺氏菌,携带的耐药基因有bla _(CTX-M-64)和bla _(TEM),其中的bla _(CTX-M-64)可通过接合转移作用传递给受体菌EC600,并使接合子具有相应的耐药谱。经序列测定和生物信息学分析表明,介导bla _(CTX-M-64)水平转移的是ISEcp1-bla_(CTX-M-64)-Δorf477转座单元。【结论】质粒携带的bla_(CTX-M-64)介导1173对多类抗菌药物的耐药,ISEcp1-bla_(CTX-M-64)-Δorf477转座单元介导bla_(CTX-M-64)在细菌间的转移。     

铜绿假单胞菌PAO1中c-di-GMP代谢相关基因PA0575对表型的影响

【背景】铜绿假单胞菌PAO1中存在与环鸟苷二磷酸(cyclic-di-guanosine monophosphate,c-di-GMP)代谢相关基因PA0575。【目的】探讨铜绿假单胞菌PAO1中环鸟苷二磷酸代谢相关基因PA0575对运动能力及生物膜的影响。【方法】通过PCR对菌株遗传背景进行确认;利用刚果红结合实验及电转PcdrA-gfp质粒间接测量胞内c-di-GMP水平;利用泳动性(swimming)、蜂群泳动(swarming)、蹭行运动(twiching)和生物膜定量实验对细菌进行表型分析,并在运动培养基中添加抗生素研究其对运动能力的影响;针对PA0575基因进行融合蛋白表达载体的构建,并对蛋白进行原核诱导表达。【结果】3株突变体菌株的转座子插入突变位点不一致,胞内c-di-GMP水平检测结果显示,PA0575-1菌株的c-di-GMP含量高于野生型PAO1菌株(P0.05),PA0575-2、PA0575-3菌株胞内c-di-GMP水平与野生型PAO1菌株无差异(P0.05)。运动能力检测实验中,与野生型PAO1菌株相比,PA0575-1菌株泳动性增强(P0.05);PA0575-2、PA0575-3菌株的泳动性、蜂群运动均增强(P0.05);该基因不同位点的突变均导致氯霉素对菌株的运动能力产生抑制作用。生物膜定量结果显示,与野生型PAO1菌株相比,细菌培养18 h后PA0575-1的生物膜含量降低(P0.05),PA0575-2、PA0575-3菌株的生物膜含量升高。最后成功构建了PA0575基因不同结构域的8个表达载体,并获得了异源表达蛋白。【结论】PA0575基因降低铜绿假单胞菌胞内c-di-GMP的水平,影响表型的同时也抑制了氯霉素抗性基因的表达。以上研究为PA0575基因对表型的影响奠定了基础。     

利用CRISPR/Cas9系统构建稳定敲除anxa6基因的Caco-2细胞株

【目的】利用CRISPR/Cas9系统构建稳定敲除anxa6基因的Caco-2细胞株,为研究大肠杆菌O157:H7效应蛋白Esp F与宿主膜联蛋白A6 (ANXA6)相互作用及其致病机制奠定基础。【方法】根据CRISPR/Cas9靶向原理设计并合成3个特异性识别anxa6基因的向导RNA (single guide RNA,sgRNA),基于Lenti CRISPRv2载体构建Lenti CRISPRv2-sg RNA重组质粒,转入293T细胞中,制备sgRNA-Cas9慢病毒,将慢病毒感染Caco-2细胞,经嘌呤霉素筛选阳性细胞,有限稀释法分离培养单克隆细胞,提取单克隆细胞基因组DNA,并对敲除位点附近的DNA片段进行PCR扩增,测序并进行脱靶效应评估;免疫印记法检测ANXA6蛋白表达情况,细胞计数试剂盒8 (cell counting kit 8,CCK8)试剂盒检测细胞增殖能力,免疫荧光法检测细胞紧密连接分布情况。【结果】Western blotting及序列测序表明anxa6基因敲除单克隆细胞构建成功;脱靶效应评估结果显示预测的10个脱靶位点均无脱靶现象;基因敲除对细胞增殖能力...     

华癸中慢生根瘤菌7653R 3个脂质转运蛋白基因的克隆、突变及共生表型北大核心CSCD

【目的】脂类转移家族蛋白基因编码一类参与脂类转运及代谢的蛋白。本研究旨在构建华癸中慢生根瘤菌3个脂质转运家族蛋白基因的突变株,检测及分析突变体与紫云英共生条件下的表型及功能。【方法】利用生物信息学分析与预测转脂蛋白的结构特征及功能,采用荧光定量技术检测目标基因在自生和共生条件下的表达特性,通过插入突变技术构建目标基因突变株,并进行植物盆栽实验考察其共生表型。【结果】MCHK-5577、MCHK-2172和MCHK-2779基因编码蛋白属于START/RHO alpha_C/PITP/Bet_v1/Cox G/Cal C(SRPBCC)超家族,包含脂类转移结构域,参与脂类转运或代谢,与百脉根等中慢生根瘤菌相应基因的序列相似性达95%以上。这3个基因在共生条件下的表达水平都增高。分别构建了MCHK-5577、MCHK-2172和MCHK-2779基因突变菌株,与野生型菌株7653R相比,接种突变株MCHK-2172mut、MCHK-2779mut和MCHK-5577mut后的植株地上部分生物量和根瘤固氮酶活性显著降低。【结论】华癸中慢生根瘤菌脂质转移家族蛋白基因在共生互作过程中发挥重要作用,突变后明显影响共生固氮表型。本文的实验结果为深入研究脂类转移蛋白在共生固氮作用中的功能机制奠定了基础。     

黄芪注射液对网腔钙结合蛋白基因沉默阿霉素损伤心肌细胞内质网应激伴侣蛋白GRP78,GRP94 mRNA的作用

目的：研究黄芪注射液对网腔钙结合蛋白（calumenin）基因沉默阿霉素损伤心肌细胞内质网应激伴侣蛋白GRP78,GRP94 mRNA的作用。方法：实验将体外培养的1~3 d乳鼠心肌细胞分为5组：对照组、模型组（正常细胞+3 mg/L阿霉素）、calumenin基因沉默模型组（慢病毒感染细胞+3 mg/L阿霉素）、黄芪组1（正常细胞+3 mg/L阿霉素+200 g/L黄芪）、黄芪组2（慢病毒感染细胞+3 mg/L阿霉素+200 g/L黄芪）。构建慢病毒-calumenin质粒,转染乳鼠培养心肌细胞,采用实时荧光定量分析（real-time PCR）检测各组心肌细胞calumenin及内质网应激伴侣蛋白GRP78、GRP94 mRNA表达。结果：①与对照组比较,模型组心肌细胞calumenin mRNA表达减少（P<0.05）,而calumenin基因沉默模型组及黄芪组2心肌细胞calumenin mRNA表达明显减少（P<0.01）;与模型组比较,黄芪组1心肌细胞calumenin mRNA表达增加（P<0.05）;与calumenin基因沉默模型组比较,黄芪组2心肌细胞calumenin mRNA表达明显增加（P<0.01）。②与对照组相比较,模型组及calumenin基因沉默模型组心肌细胞内质网应激伴侣蛋白GRP78、GRP94 mRNA表达明显增多（P<0.01）;与模型组比较,黄芪组1心肌细胞GRP78、GRP94 mRNA表达明显减少（P<0.01）;与calumenin基因沉默模型组比较,黄芪组2心肌细胞内质网应激伴侣蛋白GRP78、GRP94 mRNA表达明显减少（P<0.01）。结论：①阿霉素损伤可引起心肌细胞calumenin表达减少。②Calumenin可缓解阿霉素损伤所诱导心肌细胞内质网应激。黄芪注射液可抑制阿霉素损伤所诱导心肌细胞内质网应激,这种作用可能系通过calumenin介导实现的。     

Lnc-RAP3对小鼠3T3-L1前脂肪细胞分化的影响

长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)是一类长度大于200nt、没有长开放阅读框架但往往具有mRNA结构特征的RNA,可以在转录及转录后水平参与基因的表达调控。近年来,有研究证实lncRNA对脂肪生成具有重要作用。Lnc-RAP3位于小鼠(Mus musculus)17号染色体,其表达量在小鼠脂肪细胞分化前后呈现显著差异,但其具体的生物学功能尚不清楚。为探讨lnc-RAP3在小鼠3T3-L1前脂肪细胞成脂分化中的作用,本文首先构建了lnc-RAP3的真核表达载体pcDNA3.1-RAP3,利用脂质体将pcDNA3.1-RAP3和人工合成的lnc-RAP3的siRNAs分别转染3T3-L1前脂肪细胞,并对转染后的细胞进行诱导分化,并通过油红O染色、qRT-PCR检测成脂分化相关基因表达等方法比较过表达和敲降lnc-RAP3对3T3-L1前脂肪细胞成脂分化的影响。结果显示,过表达lnc-RAP3后,细胞内脂滴聚集显著减少(P<0.05),在诱导分化第0 d、2 d和4 d时C/EBPα、Glut4、PPARγ、LPL和FAS的表达水平均呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)下降;敲降lnc-RAP3后,细胞内脂滴聚集显著增多(P<0.05),同时在诱导分化第0 d、2 d时PPARγ、LPL、C/EBPα、FAS和Glut4的表达水平呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)升高。本研究结果表明,lnc-RAP3可能通过影响成脂分化相关基因的表达来抑制3T3-L1前脂肪细胞的成脂分化。     

脾源性酪氨酸激酶基因启动子甲基化与髓母细胞瘤细胞侵袭转移的关系

目的：探讨甲基化转移酶抑制剂5-氮杂-2-脱氧胞苷（5-aza-CdR）抑制脾源性酪氨酸激酶（Syk）基因启动子的甲基化后对髓母细胞瘤Daoy细胞侵袭转移能力的影响。方法：用甲基化转移酶抑制剂5-aza-CdR处理体外培养的髓母细胞瘤Daoy细胞,通过甲基化特异性PCR（MSP）、Real time-PCR、Western blot及Transwell实验方法分别检测不同浓度5-aza-CdR处理后髓母细胞瘤Daoy细胞中脾源性酪氨酸激酶（Syk）基因启动子区甲基化、mRNA表达、蛋白表达及细胞穿膜数的变化。结果：髓母细胞瘤Daoy细胞中Syk基因启动子存在过甲基化,与对照组比较,经不同浓度5-aza-CdR处理后,其Syk基因启动子区甲基化受到不同程度抑制,Syk mRNA的表达量最高上调（3.40±0.24）倍（P<0.01）;Syk蛋白的表达量最高上调（3.23±0.19）倍（P<0.01）;细胞侵袭及转移能力降低（P<0.05）,差异有统计学意义。结论：髓母细胞瘤Daoy细胞中Syk基因启动子甲基化导致其表达下调,可能是髓母细胞瘤发生转移的机制之一;而甲基化转移酶抑制剂5-aza-CdR可抑制其启动子区的甲基化,使Syk的表达水平上调,抑制肿瘤细胞侵袭及转移能力。     

CD177~+中性粒细胞在溃疡性结肠炎患者外周血中的表达及临床意义

目的:通过对比CD177~+中性粒细胞在溃疡性结肠炎(UC)患者与正常对照者外周血中的表达差异,分析CD177~+中性粒细胞在溃疡性结肠炎发生发展中的临床意义。方法:收集30例UC患者及20例正常对照者外周血,采用流式细胞术检测中性粒细胞CD177~+中性粒细胞表达情况,对比两组CD177表达差异。结果:UC患者外周血中CD177~+中性粒细胞表达明显高于正常对照组(P 0. 01),中度活动UC外周血CD177~+中性粒细胞表达较轻度者明显增高(P 0. 05),UC患者外周血CD177~+中性粒细胞%与Mayo评分呈显著正相关(r=0. 384,P=0. 036)。结论:CD177~+中性粒细胞在UC患者外周血表达明显增高,且与疾病活动程度密切相关,能够反映UC患者临床疾病活动程度。     

心肌缺血预适应循环血中微囊泡对大鼠心肌I/R损伤的作用

目的：研究心肌缺血预适应（IPC）大鼠循环血中微囊泡（MVs）对大鼠在体心肌缺血/再灌注（I/R）损伤的作用及相关机制。方法：反复短暂结扎/松开大鼠冠状动脉左前降支建立大鼠IPC模型,自腹主动脉取血,超速离心法分离循环血中的IPC-MVs,并对其进行流式鉴定。建立在体大鼠心肌I/R模型,股静脉注射IPC-MVs 7 mg/kg。HE染色观察心肌形态学变化,TTC染色检测心肌梗死范围,TUNEL染色检测心肌细胞凋亡率。比色法测定血清乳酸脱氢酶（LDH）活力,分光光度法测定心肌组织caspase 3活力,Western blot法检测心肌组织Bcl-2、Bax蛋白表达水平。结果：流式细胞术检测IPC-MVs浓度为4380±745个/μl。与I/R组比较,IPC-MVs能够减轻I/R大鼠心肌组织损伤,缩小心肌梗死范围（P<0.01）,减少心肌细胞凋亡数量（P<0.01）,明显降低血清LDH活力（P<0.01）,降低心肌组织caspase 3活力（P<0.01）,升高Bcl-2蛋白表达（P<0.01）,降低Bax蛋白表达（P<0.01）,升高Bcl-2/Bax比值（P<0.01）。结论：IPC-MVs显著减轻大鼠在体心肌I/R损伤,通过上调心肌组织中Bcl-2的蛋白表达,下调Bax的蛋白表达,升高Bcl-2/Bax比值,降低caspase 3活力而发挥心肌保护作用。     

降解水稻秸秆的复合菌系及其微生物群落结构演替北大核心CSCD

【目的】比较和分析从堆肥中富集的水稻秸秆降解菌系F1和F2的纤维素分解能力、微生物群落结构及其在秸秆降解过程中的演替,从而探究微生物群落结构与秸秆降解效率的相关性。【方法】采用DNS(3,5-二硝基水杨酸,3,5-dinitrosalicylic acid)定糖法测定发酵液中的外切纤维素酶活;采用范氏(Van Soest)洗涤纤维分析法测定发酵前与发酵后的秸秆纤维素、半纤维素、木质素的含量,并计算降解率;采用16S r RNA基因序列分析和实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,Q-PCR)对秸秆降解过程中的微生物物种组成及特定的功能微生物进行定性和定量分析。【结果】复合菌系F1的水稻秸秆总降解率、纤维素降解率、半纤维素降解率显著高于复合菌系F2;2种复合菌系的外切纤维素酶活性与cel48基因的拷贝数变化趋势一致;复合菌系F1的物种较丰富,优势物种是好氧细菌,复合菌系F2的物种组成较单一,培养后期具有较高比例的厌氧纤维素分解菌;培养前4天,复合菌系F1和F2的优势物种均为Unclassified Bacillales和Bacillus;第4天之后,不同复合菌系的优势物种及丰度出现差异,F1的优势物种主要属于Bacteroidetes,F2的优势物种主要属于Firmicutes;虽然Petrimonas和Pusillimonas是培养后期的共有优势物种,但是Petrimonas在复合菌系F2中的相对丰度(38.30%)显著高于F1(9.47%),且培养第8天的F2中的Clostridiales OPB54增加至14.85%。【结论】cel48基因拷贝数变化与秸秆纤维素的降解效率、外切纤维素酶活性变化具有一定的相关性,cel48基因可作为潜在的生物分子标记监测秸秆纤维素的降解过程;微生物群落结构对秸秆纤维素的降解效率具有显著影响,Unclassified Bacillales,Bacillus,Petrimonas,Pusillimonas是复合菌系F1和F2降解秸秆纤维素过程中的重要物种。     

透明质酸生产菌溶血素S基因缺失突变菌株的构建及其特性北大核心CSCD

【目的】马链球菌兽疫亚种是工业上生产透明质酸的主要菌种,该菌能产生引起宿主细胞溶血的链球菌溶血素S(streptolysin S,SLS)毒素,因而其产品的安全性一直是人们所担心的问题。本实验的目的就是通过基因敲除的方法构建不产SLS的透明质酸生产工程菌,同时探讨溶血素sag A基因缺失对菌株透明质酸合成和其他毒力因子的影响。【方法】利用温度敏感/自杀性质粒p JR700载体系统,构建马链球菌兽疫亚种sag A基因缺失突变株;通过PCR扩增,溶血平板和SLS含量测定等方法确定sag A基因缺失;采用分光光度、SDS-PAGE和细胞毒性试验等分析方法,对野生菌株和sag A基因缺失突变菌株透明质酸含量、透明质酸分子量、溶血素Hylc、透明质酸分解酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶和菌体表面蛋白等相关毒力因子进行对比研究。【结果】获得了透明质酸产量提高30%而溶血活性极低的马链球菌兽疫亚种sag A基因缺失突变株。该突变株与野生菌株相比较,透明质酸分解酶活性增加而透明质酸相对分子量降低,此外,与毒力相关的表面蛋白含量、溶血素Hylc和甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性也显著降低。细胞毒性实验结果表明,野生菌株与sag A基因缺失突变菌株的培养物上清液,对细胞活性的影响存在显著差异。【结论】在马链球菌兽疫亚种中sag A不仅是表达溶血素SLS的基因,同时sag A基因对菌株透明质酸合成、透明质酸分解酶、菌体表面蛋白、溶血素Hylc和甘油醛-3-磷酸脱氢酶等都具有调节作用。     

微小核糖核酸106b对肝细胞葡萄糖异生的影响及机制*

目的: 探讨微小核糖核酸106b(miR-106b)对肝细胞葡萄糖异生作用及其机制。方法: 正常人L02肝细胞培养于含10%胎牛血清的DMEM中,利用miR-106b模拟物和抑制剂(mimics和antagomiR,分别20 nmol/L)处理L02肝细胞24 h,Western blot法检测蛋白和磷酸化蛋白的表达,定量RT-PCR检测mRNA的表达,葡萄糖试剂盒检测培养液中葡萄糖含量。结果: miR-106b模拟物可明显增加磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)和葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)的蛋白表达(P均＜0.01)、增加磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶1(PCK1)的mRNA表达(P＜0.01)、降低葡萄糖激酶(GCK)的mRNA表达(P＜0.01)。miR-106b抑制剂可显著降低PEPCK和G6Pase的蛋白表达(P均＜0.01)、降低PCK1的mRNA表达(P＜0.01)、增加GCK的mRNA表达(P＜0.01)。此外,miR-106b模拟物或抑制剂可显著降低或增加信号转导和转录激活子3(STAT3)的蛋白表达(P均＜0.01)。STAT3特异性抑制剂可显著拮抗miR-106b抑制剂对肝细胞葡萄糖异生的抑制作用。结论: miR-106b通过抑制STAT3信号通路而增加肝细胞葡萄糖异生。     

内脏脂肪组织沉默信息调节因子1在高脂诱导西藏小型猪胰岛素抵抗中的表达研究*

目的: 探讨内脏脂肪组织沉默信息调节因子1(Sirt1)在高脂诱导西藏小型猪肥胖和胰岛素抵抗中的表达。方法: 12只雄性西藏小型猪,随机分为正常对照组(NC)和高脂组(HFC),每组6只。造模16周后,测量空腹体重、体质量指数(BMI),并取前腔静脉血,测量总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),计算动脉硬化指数(AI);同时,进行静脉糖耐量实验。在动物进行安乐死后,检测内脏脂肪率,并取内脏脂肪组织进行病理组织学观察和脂肪细胞直径大小分析,并采用RT-PCR法观察脂肪组织中Sirt1、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、过氧化物酶体增殖活化受体γ辅助活化因子1α(PGC-1α)、叉头框蛋白O1(FoxO1)、脂肪分解相关基因激素敏感性脂肪酶(HSL)及脂肪合成相关基因脂肪酸合成酶(FASN)的mRNA水平变化。结果: 与NC组比较,HFC组体重、BMI指数、TC、LDL-C、HDL-C、AI和内脏脂肪率均显著升高(P＜0.05,P＜0.01);同时,糖耐量曲线明显延迟并且血糖和胰岛素曲线下面积均显著升高(P＜0.05);HE病理观察和定量分析显示,脂肪细胞肥大且平均细胞直径明显增加(P＜0.01);另外,脂肪组织中Sirt1、PGC-1α 、GLUT4、HSL mRNA水平均有不同程度的降低,其中Sirt1和HSL mRNA表达显著降低(P ＜0.05),FOXO1、IGF-1、PPAR-γ和FASN mRNA表达则显著升高(P＜0.05, P＜0.01)。结论: 高脂饮食诱导西藏小型猪能形成肥胖模型,并具有脂质紊乱和胰岛素抵抗等表型特征;而Sirt1在内脏脂肪沉积和胰岛素敏感性降低中起着关键作用。