单增李斯特菌LPXTG蛋白Lmo0880在感染致病中的作用

【目的】通过构建单核细胞增生李斯特菌(单增李斯特菌) LPXTG蛋白Lmo0880的基因缺失菌株和回补菌株,探究Lmo0880在细菌生长、细胞感染和宿主感染等方面发挥的作用。【方法】利用同源重组原理构建lmo0880的基因缺失株及回补株,比较野生株、缺失株和回补株在生长能力、细胞黏附与侵袭和胞内增殖能力等方面的差异,从而鉴定Lmo0880在单增李斯特菌感染宿主中的作用。【结果】缺失lmo0880基因后,单增李斯特菌在生长能力上无明显变化;对细胞的黏附能力无显著差异,但对细胞侵袭能力、胞内增殖能力、小鼠致病力和小鼠组织定殖能力显著降低。【结论】本研究阐明了单增李斯特菌LPXTG蛋白Lmo0880在细胞侵袭、胞内增殖和组织定殖等方面发挥的重要作用。     

天然缺失inlAB的非典型单核细胞增多性李斯特菌生物学特性鉴定

摘要：【目的】 InlA与InlB是单核细胞增多性李斯特菌重要的毒力因子,其介导的黏附作用是细菌建立感染的前提。本研究拟探明天然缺失inlAB基因簇的非典型单增李斯特菌的表型与基因型特征。【方法】针对inlAB天然缺失株S10,进行生化特征、细胞黏附力、小鼠体内毒力、感染相关基因检测、谱系分析等。【结果】 S10株为具有典型单增李斯特菌生化特征的1/2b型菌株,对HeLa细胞的黏附力显著低于其他菌株（p<0.05）,对小鼠毒力较弱。S10缺失inlAB及与其毗邻的lmo0431、lmo0432、lmo0436、lmo0437基因,但具有李斯特菌第一毒力岛中完整的毒力基因构成。S10分布于谱系Ⅰ的进化枝上,与4b型菌株的遗传距离较近。【结论】 S10为单增李斯特菌inlAB天然缺失株代表该类非典型菌株的首次报道。S10具有典型的单增李斯特菌谱系Ⅰ基因背景,inlAB可能通过独立的重组或水平转移事件缺失于基因组。     

单核细胞增多性李斯特菌OpuCA蛋白介导抗氧化应激和宿主感染研究

【目的】本文旨在研究opuCA基因在单核细胞增多性李斯特菌(单增李斯特菌)生长过程及渗透胁迫下发挥的作用,探究opuCA基因参与细菌抗氧化应激和致病力的生物学功能,为阐明OpuCA蛋白介导细菌环境适应和宿主内感染的机制奠定基础。【方法】利用细菌同源重组方法获得opuCA缺失株及回补株后,通过分子生物学、感染生物学和激光共聚焦技术,研究野生株和突变株的生长能力、抗渗透应激能力、抗氧化应激能力、细胞粘附、侵袭以及胞内增殖能力。【结果】缺失opuCA基因后,李斯特菌体外生长能力并没有受到影响,但在渗透条件下生长能力减弱;opuCA缺失株在铜离子和镉离子中抗氧化应激能力降低,但在巯基特异性氧化剂肼应激中无明显变化;opuCA缺失株在细胞中的侵袭能力显著减弱,且缺失该基因导致细菌聚合actin能力下降,进而影响了细菌在胞间迁移。【结论】本研究首次证实了缺失opuCA基因能降低单增李斯特菌抗氧化应激能力和感染宿主能力,并且在渗透胁迫下细菌生长能力减弱,但具体的分子机制有待深入研究。本研究有助于深入理解单增李斯特菌OpuCA蛋白介导的细菌体外环境适应及宿主内感染的分子机制,为防控单增李斯特菌感染提供...     

单增李斯特菌末端氧化酶亚基QoxB的生物学功能探究

【目的】本研究旨在构建单增李斯特菌末端细胞色素aa3氧化酶亚基qoxB基因缺失株,并探索其在细菌生长及感染过程中发挥的生物学功能。【方法】利用同源重组方法构建获得缺失株ΔqoxB后,对野生株EGD-e和缺失株ΔqoxB的生长能力、细菌运动能力和细胞内黏附、侵袭、增殖及胞内迁移能力进行比较,同时利用荧光定量PCR方法检测ΔqoxB中鞭毛相关基因转录水平的变化。【结果】缺失qoxB基因后细菌在体外培养过程中生长能力没有差异,细菌的鞭毛运动能力显著降低,在30℃培养24 h和48 h后ΔqoxB运动圈直径分别较EGD-e下降35.86%和34.20%,且22个鞭毛相关基因转录水平显著降低。通过细胞感染试验发现缺失qoxB基因后细胞黏附、侵袭、增殖及胞内迁移能力均显著下降。【结论】本研究首次证实末端氧化酶亚基QoxB能降低单增李斯特菌的运动能力和对细胞的感染能力,此研究为进一步阐明末端细胞色素氧化酶影响单增李斯特菌的致病机制提供重要依据。     

DegU调控单核细胞增生李斯特菌感染宿主细胞及适应高温的机制研究

【目的】本研究旨在探究孤儿调节因子DegU在介导单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)宿主感染和高温环境适应性方面的调控机制。【方法】本研究以单增李斯特菌参考菌株EGD-e、degU基因缺失菌株ΔdegU和回补菌株CΔdegU为研究材料，通过细胞模型、实时荧光定量聚合酶链式反应和凝胶阻滞试验等方法探究DegU对单增李斯特菌感染宿主细胞和适应高温的调控机制。【结果】研究结果表明：缺失degU后，单增李斯特菌在Caco-2上的黏附和侵袭能力显著降低，在RAW264.7中的增殖能力显著降低，在L929中的空斑形成能力也显著降低；进一步通过实时荧光定量聚合酶链式反应检测degU基因缺失后引起的单增李斯特菌毒力因子转录水平变化，发现多个重要毒力因子转录水平均显著下调；该试验结果还发现与毒力相关的热应激基因clpE(受CtsR抑制的ATP依赖蛋白水解酶编码基因)转录水平显著升高，而在43℃高温条件下，clpE转录水平显著降低；进一步通过凝胶阻滞试验结果表明DegU能够与clpE的启动子直接结合。【结论】综上所述，degU基因缺失能够降低单增李斯特菌在宿主感染过程中的细...     

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北大核心

【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。     

单增李斯特菌InternalinA的表达、纯化及多克隆抗体的制备

【目的】克隆表达单增李斯特菌膜表面蛋白InternalinA(InlA),经免疫家兔获得多克隆抗体,为建立其免疫磁珠富集快速检测方法奠定基础。【方法】利用生物软件设计单增李斯特菌inlA基因的引物,通过PCR扩增出inlA基因,并将其克隆至pET28a()原核表达载体,转化大肠杆菌BL21进行优化表达。镍柱纯化表达产物,质谱鉴定重组蛋白,ELISA分析其免疫原性。免疫家兔,制备其多克隆抗体。间接ELISA检测多抗的效价及交叉性,免疫荧光分析多抗与单增李斯特菌菌体结合的特异性。【结果】成功表达了InlA蛋白,融合表达产物分子量约为92 kD,质谱鉴定其为InlA蛋白;免疫家兔获得的抗血清效价为1:100 000,除与金黄色葡萄球菌约20%的交叉外,与副溶血弧菌等其它病源菌均无交叉;免疫荧光证实该多抗特异性结合于单增李斯特菌膜表面,与同种属的威尔斯李斯特菌不结合。【结论】成功制备了单增李斯特菌特异性的兔多克隆抗体,为单增李斯特菌免疫磁珠富集快速检测方法的建立奠定了基础。     

prfA基因缺失影响单增李斯特菌诱导细胞凋亡的能力

单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes,Lm)入侵宿主细胞并带来危害,包含3个关键性环节,即宿主细胞的黏附和侵袭、细胞内增殖和运动、细胞间传播。每个环节的实现均需要不同毒力因子的调控,不同血清型Lm毒力的强弱取决于其毒力因子的活性,prfA基因作为Lm毒力的调控基因起到至关重要的作用。本研究使用单增李斯特菌野生株EGDe及其prfA基因缺失株EGDe-ΔprfA,以人结肠癌腺细胞Caco-2和人肝癌上皮细胞HepG2为研究对象,通过细胞侵袭实验和诱导凋亡能力探究prfA基因缺失对EGDe毒力的影响。溶血实验结果表明prfA基因的缺失并不会明显改变EGDe的溶血能力;侵袭实验表明突变株与EGDe野生株相比对Caco-2细胞和HepG2细胞侵袭能力分别下降了40%和30%;EGDe-ΔprfA处理组与EGDe处理组相比较,Caco-2细胞和HepG2细胞平均凋亡比例分别下降了35.8%和43.7%,说明prfA基因敲除后会降低细胞凋亡。本研究初步证实了prfA基因对EGDe毒力的调控作用,prfA基因缺失降低EGDe侵袭过程中的细胞凋亡,这对于了解EGDe的致病机理及进行相关研究有重要作用。     

原核表达MurA蛋白并制备其多克隆抗体用于免疫磁珠快速检测单增李斯特菌

【目的】制备MurA多抗,结合免疫磁珠与选择平板进行单增李斯特菌的快速检测,建立单增李斯特菌的免疫磁珠快速检测方法。【方法】构建MurA的原核表达载体,转化大肠杆菌进行优化表达。镍柱纯化表达产物,质谱鉴定重组蛋白,再免疫小鼠,制备其多克隆抗体。用所获多抗制备免疫磁珠,建立单增李斯特菌免疫磁珠-选择性培养基检测方法,并对人工污染牛奶样品进行检测。【结果】在大肠杆菌中高效表达了分子量约为72 kD的可溶性融合蛋白,质谱鉴定其为MurA蛋白;免疫小鼠获得的抗血清效价达1:10 000,与伤寒沙门氏菌、副溶血弧菌、大肠杆菌及属内其它病原菌均无交叉;所建立的免疫磁珠-选择性培养基检测法可检出浓度为103 CFU/mL及以上的单增李斯特菌,仅与英诺克李斯特菌存在一定交叉反应;牛奶样品单次仅需9 h增菌就能被检出,较常规增菌时间缩短39 h;检测限为0.4 CFU/mL。【结论】表达并纯化得到高纯度的单增李斯特菌MurA蛋白,制备的鼠源多克隆抗体亲和力高,特异性好;建立了快速检测单增李斯特菌的免疫磁珠联合选择性培养基法,在灵敏度不变的情况下,实现24 h内成功对牛奶样品的检测,较国标法减少42 h以上。     

基因dat对单核细胞增生李斯特氏菌的生物学特性影响

单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes,Lm)是一种重要的食源性致病菌,其基因dat编码D-丙氨酸氨基转移酶,可将D-谷氨酸转变为D-丙氨酸,后者是细菌细胞壁肽聚糖的组成成分。在Lm野生株EGDe actA及inlB双基因缺失株(EGDeΔactAΔinlB)的基础上,利用同源重组的方法进一步构建了缺失基因dat的菌株(EGDeΔactAΔinlBΔdat),并对该缺失菌株生长状态、毒力基因表达水平、细胞侵袭及生物被膜的形成量等基本生物学特性进行研究,运用Real Time-PCR(RT-PCR)测定Lm毒力基因的相对表达量。结果表明,基因的缺失对突变菌株的生长能力以及生物被膜形成有重要的调控作用,并导致毒力基因srt A、plc A表达量下调,VIP、inlA表达量上调,对Coca-2细胞的侵袭无影响。此缺失株的构建为进一步研究基因dat的功能提供了材料。     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

A Unique Protease Cleavage Site Predicted in the Spike Protein of the Novel Pneumonia Coronavirus (2019-nCoV) Potentially Related to Viral Transmissibility

正Dear Editor,In December 2019, a novel human coronavirus caused an epidemic of severe pneumonia(Coronavirus Disease 2019,COVID-19) in Wuhan, Hubei, China(Wu et al. 2020; Zhu et al. 2020). So far, this virus has spread to all areas of China and even to other countries. The epidemic has caused 67,102 confirmed infections with 1526 fatal cases     

Curcuminoids as inhibitors of thioredoxin reductase: A receptor based pharmacophore study with distance mapping of the active site

Curcumin is the yellow pigment of turmeric that interacts irreversibly forming an adduct with thioredoxin reductase (TrxR), an enzyme responsible for redox control of cell and defence against oxidative stress. Docking at both the active sites of TrxR was performed to compare the potency of three naturally occurring curcuminoids, namely curcumin, demethoxy curcumin and bis-demethoxy curcumin. Results show that active sites of TrxR occur at the junction of E and F chains. Volume and area of both cavities is predicted. It has been concluded by distance mapping of the most active conformations that Se atom of catalytic residue SeCYS498, is at a distance of 3.56 from C13 of demethoxy curcumin at the E chain active site, whereas C13 carbon atom forms adduct with Se atom of SeCys 498. We report that at least one methoxy group in curcuminoids is necessary for interation with catalytic residues of thioredoxin. Pharmacophore of both active sites of the TrxR receptor for curcumin and demethoxy curcumin molecules has been drawn and proposed for design and synthesis of most probable potent antiproliferative synthetic drugs.     

Comparative morphology of the carpel in the Liliaceae: Hewardieae, Petrosavieae, and Tricyrteae

The young pistils in the melanthioid tribes, Hewardieae, Petrosavieae and Tricyrteae, are uniformly tricarpellate and syncarpous. They lack raphide idioblasts. All are multiovulate, with bitegmic ovules. The Petrosavieae are marked by the presence of septal glands and incomplete syncarpy. Tepals and stamens adhere to the ovary in the Hewardieae and the Petrosavieae but not in the Tricyrteae. Two vascular bundles occur in the stamens of the Hewartlieae and Tricyrtis latifolia. Ventral bundles in the upper part of the ovary of the Hewardieae are continuous with compound septal bundles and placental bundles in the lower part. Putative ventral bundles occur in the alternate position in the Tricyrteae and putative placental bundles in the opposite. position in the Petrosavieae. The dichtomously branched stigma in each carpel of the Tricyrteae is supplied by a bifurcated dorsal bundle.     

Synthesis and antimicrobial studies of hydrazone derivatives of 4-[3-(2,4-difluorophenyl)-4-formyl-1H-pyrazol-1-yl]benzoic acid and 4-[3-(3,4-difluorophenyl)-4-formyl-1H-pyrazol-1-yl]benzoic acid

Microbial resistance to antibiotics is an unresolved global concern, which needs urgent and coordinated action. One of the guidelines of the Centers for Disease Control and Preventions (CDC) to combat antibiotic resistance is the development of new antibiotics to treat drug-resistant bacteria. In our effort to find new antibiotics, we report the synthesis and antimicrobial studies of 30 new pyrazole derivatives. These novel molecules have been synthesized by using readily available starting materials and benign reaction conditions. Some of these molecules have shown activity with MIC values as low as 0.78?µg/mL against four bacterial strains; Staphylococcus aureus, methicillin-resistant S. aureus, Bacillus subtilis, and Acinetobacter baumannii. Furthermore, active molecules are non-toxic to mammalian cell line.

     

Novel compounds with potent CDK9 inhibitory activity for the treatment of myeloma

Cyclin-dependent kinases (CDKs) and Polo-like kinases (PLKs) play key role in the regulation of the cell cycle. The aim of our study was originally the further development of our recently discovered polo-like kinase 1 (PLK1) inhibitors. A series of new 2,4-disubstituted pyrimidine derivatives were synthesized around the original hit, but their PLK1 inhibitory activity was very poor. However the novel compounds showed nanomolar CDK9 inhibitory activity and very good antiproliferative effect on multiple myeloma cell lines (RPMI-8226).