6群肺炎链球菌荚膜多糖合成相关基因的分子生物学研究

目的利用分子生物学方法,对25株6群肺炎链球菌荚膜多糖合成相关基因(cps loci)进行研究。方法采用多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)技术,对25株6群肺炎链球菌进行分型;依据Gen Bank中收录的6群肺炎链球菌cps loci设计合成引物,以25株肺炎链球菌基因组DNA作为模板进行PCR扩增,并对扩增产物进行基因测定及分析;采用相邻合并分析(neighbour-joining analysis),根据MLST的7个管家基因和wciP、wzy、wzx这三个cps loci的代表基因分别绘制出系统发育树。结果根据MLST技术分析发现7株新的ST型菌株。25株6群肺炎链球菌cps loci的G+C含量为35.4%~35.5%,均属于I类;所有6C型wzy基因均有6个碱基的缺失。根据MLST的7个管家基因绘制的系统发育树,并根据cps loci的3个代表基因wciP、wzy和wzx绘制的系统发育树,差异很大。3个代表基因绘制的系统发育树,6C型为进化距离比较远的分枝,6A型和6B型的分枝进化距离相对较近;6D型与6B型在同一分枝内。结论获得了25株6群肺炎链球菌ST型和全长cps loci,完善了6群肺炎链球菌的菌种档案。     

应用分子生物学方法鉴定6群肺炎链球菌血清型

目的利用分子生物学方法,鉴定26株6群肺炎链球菌的血清型。方法利用6群肺炎链球菌荚膜多糖相关基因设计合成6对特异性引物,PCR扩增26株肺炎链球菌,并对PCR产物进行基因序列的测定及分析。结果26株肺炎链球菌cpsD蛋白229个氨基酸中有7个突变点,第220~222位均没有缺失;其中,19株肺炎链球菌具有与wci Nα蛋白氨基酸序列完全一致的氨基酸组成,第150位均为Ala,第38位均为Asp,其余7株与wciN_α蛋白氨基酸序列没有相似性,但与wciN_β蛋白氨基酸序列相似性超过99%;15株wciP蛋白第195位为Ser,11株wci P蛋白第195位为Asn。综合分析比对后,26株6群肺炎链球菌中,11株属于6A型肺炎链球菌,8株属于6B型肺炎链球菌,4株属于6C型肺炎链球菌,3株属于6D型肺炎链球菌。结论分子生物学方法可用于6群肺炎链球菌血清型的鉴定,为完善6群肺炎链球菌的菌种档案提供了实验依据。     

19群肺炎链球菌国家标准菌株分子特征分析及在菌株质量控制中的应用

目的明确19群肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)国家标准菌株的分子特征,为完善中国肺炎链球菌国家标准菌株的质量标准提供依据。方法在传统肺炎链球菌菌种检定方法的基础上,应用16S rRNA基因分析、聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)血清分型、多位点序列分型(multilocus sequence type,MLST)和脉冲场凝胶电泳(pulsed field gel electrophoresis,PFGE)分型等多种分子生物学质控方法,对来源于中国医学细菌保藏管理中心的20株19群肺炎链球菌国家标准菌株进行分析。结果 20株19群肺炎链球菌的16S rRNA基因序列与肺炎链球菌模式株NCTC 7465的16S rRNA基因序列的相似性在99.64%～100%之间,碱基差异0～5 bp。PCR血清分型结果表明:11株19F型菌株均检测到大小为304 bp的19F型特异性扩增条带,6株19A型菌株均检测到大小为478 bp的19A型特异性扩增条带,PCR血清分型结果与血清凝集试验结果一致。MLST分型结果表明,相同血清型的菌株可以具有不同的序列型(sequence type,ST)。共获得12个ST型,其中6个ST型(10496、10497、10501、10502、10503和10509)为首次报道。PFGE分型结果显示:各型别菌株各具有其特征性PFGE带型(9～17条带),相同血清型或ST型菌株可能具有不同的PFGE带型。共存在18种不同的PFGE带型,其中19F型和19A型菌株中各有一对菌株的ST型和PFGE图谱完全一致。菌株的传代稳定性考察结果显示:在25代以内31708菌株的PFGE带型未发生变化,遗传特征是稳定的。结论 16S rRNA基因分析、PCR血清分型、MLST分型和PFGE分型等分子生物学方法应用于中国肺炎链球菌国家标准菌株的质量控制,可获得更加全面的肺炎链球菌标准菌株身份信息数据(包括序列、PCR扩增片段、序列型、图谱等),为进一步完善中国肺炎链球菌国家标准菌株的质量标准提供依据和数据支撑。     

肺炎链球菌cps操纵子的启动子序列点突变可导致细菌荚膜缺失

摘要:【目的】明确肺炎链球菌荚膜多糖合成操纵子的启动子序列出现的点突变313713 T→C是否可导致细菌荚膜缺失。【方法】Western blot检测肺炎链球菌突变株SPY1 (NC_008533.1 313713 T→C)荚膜多糖含量;实时定量荧光PCR分析荚膜多糖合成基因cps2A、cps2B、cps2C以及cps2D的表达量;构建重组质粒pEVP3-cps promoterD39和pEVP3-cps promoterSPY1,分别转化D39和SPY1菌株,通过β-半乳糖苷酶活性检测来验证转入的启动子序列对细菌荚膜合成的影响,并通过电镜观察荚膜结构和荚膜肿胀试验进一步验证。【结果】肺炎链球菌SPY1 的荚膜多糖含量较野生型显著下降,其相关基因cps2A、cps2B、cps2C以及cps2D的表达量较野生型D39均显著降低;与D39-pEVP3-cps promoterD39对比,D39-pEVP3-cps promoterSPY1的β-半乳糖苷酶活性下降了76%,与SPY1-pEVP3-cps promoterD39相比,SPY1-pEVP3-cps promoterSPY1的β-半乳糖苷酶活性下降了约79%;电镜结果显示,重组SPY1-pEVP3-cps promoterD39荚膜可恢复至野生型水平,并且重组D39-pEVP3-cps promoterSPY1 (NC_008533.1 313713 T→C)荚膜肿胀试验呈阴性。【结论】荚膜多糖合成操纵子的启动子序列点突变313713 T→C可导致荚膜多糖合成基因表达显著下调,从而引起菌株SPY1的荚膜显著减少甚至缺失。     

应用whaF基因序列鉴定20型肺炎链球菌血清型

目的应用wha F基因测序方法,对20型肺炎链球菌进行血清型鉴定。方法采用血清凝集法和用20型肺炎链球菌型特异性基因(wci L基因)合成的引物进行PCR扩增,对中国医学细菌保藏管理中心所保藏的20型肺炎链球菌进行血清学鉴定;根据Gen Bank上发表的wha F基因设计合成引物,PCR扩增wha F基因,利用测序获得基因序列,分析wha F基因多态性。结果 7株20型肺炎链球菌菌株均能与20型血清产生血清凝集反应,wci L基因PCR扩增产物,可见与预期相符大小500 bp的特异性条带。wha F基因PCR扩增产物,除20-3外,其余6株菌均可见1 000bp大小与预期相符的PCR扩增产物。wha F基因测序和分析显示:20-2、20-4、20-5、20-7与20B亚型(Gen Bank accession No.:CR931679和JQ653093)的wha F基因序列相同;20-6与20A亚型(Gen Bank accession No.:JQ653094)的wha F基因序列相同;20-1与CR931679和JQ653093相比,在898有点突变(A→C)。20-3的wha F基因比20A亚型和20B亚型的wha F基因均少了约600 bp。结论 20-6为20A亚型肺炎链球菌,20-2、20-4、20-5、20-7均为20B亚型肺炎链球菌。     

肺炎链球菌糖代谢蛋白CcpA对荚膜多糖的调控作用

摘要:【目的】研究肺炎链球菌糖代谢蛋白CcpA对肺炎链球菌荚膜多糖(CPS)的调控作用。【方法】利用大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)工程菌原核表达CcpA蛋白,使用Ni2+亲和层析的方法纯化蛋白。利用纯化后的CcpA蛋白免疫昆明小鼠并制备多克隆抗体;采用ELISA法测定抗CcpA抗体效价。随后,利用Westertn blot方法分析CcpA蛋白在肺炎链球菌中的保守性。另外,利用EMSA方法分析CcpA与cps基因座启动子区域片段的结合。最后,构建ccpA基因缺失株和ccpA基因回复株;利用ELISA法测定野生D39菌 株、ccpA基因缺失株和ccpA基因回复株的荚膜多糖含量。【结果】Western blot结果显示CcpA蛋白在多种血清型的肺炎链球菌均有表达,CcpA蛋白可与cps基因座启动子区域结合,且呈剂量依赖性;ccpA基因缺失时,细菌CPS含量升高,回复表达CcpA蛋白后,CPS含量显著降低。【结论】CcpA是肺炎链球菌中一种保守表达的蛋白,可通过调节cps基因座启动子负性调控肺炎链球菌荚膜多糖的表达。     

两株炭疽芽胞杆菌MLST 新序列型(ST)

【目的】2株炭疽芽胞杆菌(Bacillus anthracis)17003-14和17003-32的多位点序列分型(Multilocussequence typing,MLST)研究。【方法】选取B.anthracis基因组7个常见管家基因位点glpF、gmk、ilvD、pta、pur、pycA和tpi进行PCR扩增、测序,与MLST数据库中的等位基因序列进行比对,确定菌株的序列型(sequence type,ST)。【结果】B.anthracis 17003-14和17003-32的等位基因编号分别为113、31、1、43、1、53、7和113、31、1、43、1、53、37,比对结果显示这2株细菌的等位基因编号组合未见报道。【结论】17003-14和17003-32为新ST菌株,已被MLST数据库确认,注册号(pubMLST id)分别为id-1053和id-1054。     

儿童感染青霉素耐药肺炎链球菌的 多位点序列分型

目的对儿童感染的青霉素耐药肺炎链球菌进行多位点序列分型,了解厦门地区肺炎链球菌青霉素耐药菌株遗传背景。方法采用多位点序列分型法对2012年1月至2014年12月期间分离的60株青霉素耐药肺炎链球菌进行分子分型。结果 60株青霉素耐药肺炎链球菌MLST法共检出24个ST型,其中发现6个新的ST型,分别被命名为ST10004、ST10005、ST10006、ST10007、ST10008和ST10009。存在一个优势型别ST271,占31.7%(19/60),发现了4个克隆群和20种单一克隆,其中主要克隆群为国际流行耐药克隆群Taiwan19F-14,占41.7%(25/60)。结论本地区分离的儿童青霉素耐药肺炎链球菌主要以ST271型为主,属国际流行耐药克隆群Taiwan19F-14,是引起儿童呼吸道感染肺炎链球菌多重耐药的主要原因。     

海南岛光滑假丝酵母菌多位点序列分型研究

目的:对海南省光滑假丝酵母菌临床分离株进行基因分型研究,了解菌株的遗传特征及遗传进化关系.方法:采用多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)技术,对临床分离的25株光滑假丝酵母菌6个管家基因序列进行测定;并将各个基因的序列与MLST数据库中储存的序列比对,确定其等位基因谱型及菌株序列型(STs).结果:25株临床分离的光滑假丝酵母菌通过MLST产生ST7、ST19、ST15、ST26、ST45共5个不同的序列型,其中ST7为主要序列型.结论:海南省光滑假丝酵母菌感染型别丰富,具有多样性;MLST分型具有较高的分辨力,可用于流行病学和菌群多态性的研究.     

基于多位点序列分型方法的于桥水库微囊藻遗传多样性分析

为了研究天津于桥水库微囊藻(Microcystis)的遗传多样性及其系统发育关系, 将分离自于桥水库的10株微囊藻的7个管家基因(ftsZ、glnA、gltX、gyrB、pgi、recA和tpi)构建了微囊藻的多位点序列分型(MLST)基因库, 与20个鄱阳湖序列型(STs)和237个日本湖泊的序列型进行比对, 结果发现于桥水库的STs呈独立分支, 说明相对于其他地区的藻株, 于桥水库微囊藻株具有共同祖先。MLST的结果显示本研究10个藻株具有较高的遗传多样性, 平均期望杂合度H值为0.938。基于序列类型构建的系统发育树显示, MLST可以有更精细的分辨率, 有成为种群分子标记的潜在可能性。     

应用系统发育树分析DDBJ基因库中HBV基因序列的基因型

为了充分利用核酸库中的HBV序列信息,探讨DDBJ核酸库中HBV基因序列的基因分型,采用Clustal X（1.8）软件比较HBV基因序列前S区序列差异并产生系统发育树。通过对下载的1471条HBV基因序列进行系统分析。获得了228条前S/S区完整的HBV基因序列,其中有66条序列的基因型已被各种方法所证实。利用软件分析绘制了基于228条HBV前S区基因序列的系统发育树。66条已知基因型HBV基因序列在系统发育树上的分型与其原有基因型完全吻合。在228条HBV基因序列中,有207条序列分别属于A、B、C、D、E、F和G等7个基因型,但另外21条序列不能归属于上述7个基因型的任何一种,而且它们又分为彼此相互独立存在的两群,暂分别称之为未分型I和未分型Ⅱ,经比较未分型I、Ⅱ和其他7个基因型前S区核苷酸序列,发现未分型I、Ⅱ和D型前S区都有33个核苷酸缺失,但三者基因缺失片段的位置和形式各不相同,但其它六型前S区无大片段基因缺失。结果说明采用基于前S区的系统发育树基因分型分析方法正确可靠,除了现已证实的7个基因型外,尚可能存在另外两个新的HBV基因型。     

日化产品中洋葱伯克霍尔德氏菌复合群(Bcc)的分类和神秘伯克霍尔德氏菌的耐药性研究

【目的】对从2020–2022年不同日化产品中分离的29株洋葱伯克霍尔德氏菌复合群(Burkholderia cepacia complex,Bcc)进行分类和分型,另将2020年前来源于日化产品中6株被鉴定为Burkholderia lata的菌株进行分类更正。探究神秘伯克霍尔德氏菌(Burkholderia aenigmatica)的耐药性。【方法】本文主要应用多位点分型研究方法(multilocus sequence typing,MLST),PCR扩增atpD、gltB、gyrB、recA、lepA、phaC和trp B 7个管家基因片段,将测序结果与MLST数据库中的数据比对分析,获得菌株各管家基因的编号和ST型(sequence type),对本检测中心分离自日化产品的Bcc进行分型;利用多位点序列分析(multilocus sequence analysis,MLSA),结合MLST中等位基因的核苷酸序列构建进化树,从而对Bcc进行系统发育分析和鉴定。利用最小抑菌浓度法(minimum inhibitory concentration,MIC)测定Bcc对常见防腐剂(1,...     

马源马链球菌兽疫亚种3株新疆分离株基因型的鉴定及MLST分析

[背景] 马链球菌兽疫亚种（Streptococcus equi subsp. zooepidemicus,SeZ）是引起马腺疫的主要病原,还可引起猪链球菌病,加强该菌的地方株分子流行病学监测对有效防控相关疫病十分必要。[目的] 对新疆地区2个马场SeZ分离株进行鉴定和药敏特性分析,并分析3株新疆分离株的分子流行与菌株的遗传进化特征。[方法] 对分离纯化的3株病原菌（ZHZ113、ZHZ211和ZHZ523）进行染色观察、生化及药敏特性检测,对16S rRNA和SeM基因进行遗传进化分析,以链球菌7个管家基因arcC、nrdE、proS、spi、tdk、tpi和yqiL为目的基因对3株分离菌进行多位点序列分型（Multilocus Sequence Typing,MLST）研究。[结果] 3株SeZ的药敏结果显示这3株分离菌对不同抗生素的耐药程度不同,但均对头孢西丁、庆大霉素、链霉素、红霉素、左氧氟沙星、环丙沙星、土霉素等11种药物敏感。16S rRNA基因序列分析显示这3株分离菌均属于Ⅱ群（兽疫链球菌）。3株菌的MLST分型结果分别为ST39、ST419、ST421型,其中ST419和ST421型为SeZ目前尚未见报道的新ST型。SeM基因分析结果显示马源SeZ在不同国家、不同动物和不同时间段上的流行分布存在差异和动态变化的特点。[结论] 3株SeZ分离菌分别与美国犬源及马源菌株亲缘关系较近,反映部分SeZ株在新疆地区的基因型分布及分子流行特点。     

无乳链球菌临床株对四环素类的敏感性研究

为探讨无乳链球菌对四环素类的敏感性及其与耐药基因、多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)之间的关系,本研究收集2014-2017年深圳市南山区人民医院分离自患者的136株无乳链球菌临床分离株,采用琼脂平板稀释法分析四环素类最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)。采用聚合酶链反应检测菌株四环素类耐药基因(tetM、tetK、tetO),MLST测定ST型别,并分析四环素类敏感性与其耐药基因及ST型别之间的关系。结果显示,无乳链球菌对四环素类的耐药率为46.32%,耐四环素类菌株主要携带tetM基因,主要为ST17型和ST19型,且ST17型菌株对四环素类的耐药率显著高于ST19型(P<0.05)。结果提示,无乳链球菌的主要四环素类耐药基因为tetM,ST17型、ST19型是主要流行型别,且ST17型菌株对四环素类的敏感性低于ST19型。     

儿科病房无乳链球菌感染的临床特点和 病原菌基因多态性

目的研究儿科病房无乳链球菌感染的临床表现,并对分离的无乳链球菌进行基因多态性分析。方法收集台州市中心医院新生儿室和儿科病房2017年1月至2017年12月无乳链球菌侵袭性感染病例,分析临床表现特点。采用多位点序列分型技术,对分离的无乳链球菌7个管家基因进行PCR扩增及测序,并与BLAST数据库中的序列进行比对分析,明确菌株序列性(ST)。结果本次研究共纳入7例患儿,分离到7株无乳链球菌。7株无乳链球菌基因型中2株病原菌基因型为ST12,2株ST249,1株ST23,1株ST1076及未知型1株。小儿无乳链球菌感染临床表现为败血症的有4例,其中2例病原菌基因型为ST12,2例为ST249。临床表现为脑膜炎的1例,基因型为ST249。结论该院小儿无乳链球菌感染的基因型以ST12和ST249为主;临床表现以败血症和化脓性脑膜炎为主,预后不佳。     

猪链球菌荚膜多糖合成相关基因簇保守区的克隆与分析

【目的】为了解猪链球菌各血清型荚膜多糖合成相关基因保守区的功能与基因进化关系,【方法】在分析已知的猪链球菌1、2、7、9型荚膜多糖合成相关基因簇序列,及其各orf与猪链球菌33个血清型基因组DNA杂交结果的基础上,提出猪链球菌荚膜多糖合成相关基因簇具有与肺炎链球菌相似的盒样结构的假设。并采用PCR、测序和Southern印迹杂交等方法验证这些假设。【结果】结果显示,猪链球菌的荚膜多糖合成相关基因簇确存在与肺炎链球菌相似的盒样结构,5’端的前4个调节相关基因同源性极高,基因簇两端都有保守的侧翼基因,且在3’端的侧翼序列中找到了适于扩增荚膜多糖合成相关基因簇中血清型特异性区域的下游引物所在基因(aroA)。分析发现,各血清型的orfY、orfX、cpsA、cpsB、cpsC、cpsD和aroA的亲缘关系较近。     

中国西南地区儿童肺炎链球菌的分子特征及潜在蛋白疫苗rPfbA的评价

<正>生活在中国西南地区的儿童很少接种肺炎链球菌(S. pneumoniae)疫苗,肺炎链球菌是导致高发病率和高死亡率的重要病原体。此研究旨在分析儿童肺炎链球菌菌株的分子特征,以及基于潜在蛋白质抗原的新疫苗策略。使用PCR进行分子表征、包括血清型、毒力基因和菌毛分析。对7个管家基因进行测序以鉴定序列类型(ST),并使用微量稀释肉汤法分析抗生素抗性。此外,作者通过攻击和被动转移分析评估了重组纤溶酶和纤连蛋白结合蛋白A(rPfbA)在小鼠肺炎     

驴源兽疫链球菌的分离鉴定及多位点序列分型分析

【目的】本研究采集了新疆地区驴腺疫病料,从样品中分离鉴定可疑病原菌并对其进行基因水平的分型与进化分析。【方法】对采集的新疆地区某驴场驴腺疫病驴颌下淋巴结拭子进行细菌分离培养,对2个分离株(HT111、HT321)进行染色、培养、生化试验、药敏试验,对其16S rRNA及SeM基因进行测序和进化分析,并通过PCR扩增7个管家基因,利用多位点序列分型(MLST)方法鉴定其分子分型。【结果】2个分离株均属马链球菌兽疫亚种,其中HT111对测试的13种抗生素中的3种(青霉素、克拉霉素和四环素)耐药,HT321对8种抗生素(阿莫西林、头孢呋辛、头孢噻呋、青霉素、克拉霉素、克林霉素、土霉素和四环素)耐药。序列分型发现了一种新的ST型为ST420 (HT321),分离株HT111为ST179型。【结论】本研究在新疆地区首次分离了驴源马链球菌兽疫亚种,并鉴定出一个新的ST型(ST420),为驴腺疫的流行病学提供了参考数据。     

马链球菌兽疫亚种类M蛋白的基因克隆、序列分析及其在猪源链球菌的检测

根据已发表的马链球菌兽疫亚种 (Streptococcusequisubsp .zooepidemicus)马源株的类M蛋白基因序列 ,设计和合成一对引物 ,以兽疫亚种猪源ATCC35 2 4 6株的基因组DNA为模板 ,通过PCR技术 ,扩增出类M蛋白基因并定向克隆至表达载体pET_32a( )中 ,测定其序列 ,GenBank接收号为AY2 6 3781。类M蛋白基因含一个完整的开放阅读框 ,全长为 1137bp ,编码 379个氨基酸残基。经DNAStar软件分析 ,ATCC35 2 4 6株类M蛋白基因与兽疫亚种马源W6 0株、马亚种的类M蛋白基因及A群化脓链球菌的M蛋白基因的同源性分别为 86 9%、30 8%、2 9 4 % ;推导的氨基酸序列的同源性分别为 84 3%、2 1 9%、2 3 4 %。但ATCC35 2 4 6株类M蛋白的C末端细胞膜锚定区与M蛋白、马亚种类M蛋白高度同源。用上述设计的引物进行PCR试验 ,检测 34株猪源链球菌类M蛋白基因 ,发现所有 16株C群猪源链球菌均能检测出类M蛋白基因 ,而所有猪链球菌 (Streptococcussuis) 1型和 2型菌株及S群、B群、D群链球菌共 13株均不能检出类M蛋白基因 ,而 5株未鉴定的猪源链球菌中 3株能检测出类M基因。     

耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌同源性及生物膜形成能力分析

分析耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌(Carbapenem Resistant Acinetobacter baumannii,CRAB)的同源性,测定其生物膜形成能力,分析blaOXA基因携带与生物膜形成能力的相关性,探讨CRAB在医院暴发的影响因素。收集佳木斯大学附属第一医院非重复CRAB共35株,全自动微生物鉴定系统VITEK-II及体外敏感实验筛选CRAB,多序列位点分型(MLST)、肠道细菌基因重复序列聚合酶链式反应(ERIC-PCR)分析其同源性,结晶紫染色法定量检测生物膜形成能力。33株CRAB为ST 2型,1株ST 671型,1株ST 1199型为新发现的MLST分型。ERIC可分为A、B、C、D四型,A型9株,B型24株,C型1株,D型1株。CRAB及碳青霉烯类敏感鲍曼不动杆菌(CSAB)组生物膜形成能力差异有统计学意义(0.330±0.258、0.534±0.402,P0.05);blaOXA-23、blaOXA-51、blaOXA-24基因携带与CRAB生物膜形成能力无明确相关性(P0.05)。生物膜形成能力与碳青霉烯类耐药性的获得呈现负相关。ERIC-PCR分辨率较强,且与MLST具有一定相关性。ST2型为主要流行菌株,患者的高危因素以及医护人员的消毒意识可能与CRAB的暴发有关。