感受态与口腔链球菌多种表型间关系的研究进展

链球菌是人类口腔中最为常见的细菌类群之一,在口腔微生态平衡的维持与致病中发挥了重要作用。口腔链球菌中的大多数可以进入感受态,在此生理状态下,细菌可摄取环境中的DNA并整合进入自身基因组从而获得新的遗传表型或特性。大量研究表明,口腔链球菌的感受态调控通路不是孤立的,与生物膜形成、细菌素产生、耐酸、氧应激、细胞自溶和耐药性等多个表型的调控存在紧密关系,研究这些不同表型间的相互影响对理解口腔菌群稳态及防治疾病有重要意义。本文以变异链球菌、格氏链球菌、血链球菌和肺炎链球菌4种典型的口腔链球菌为代表,对感受态与口腔链球菌多种表型间关系的研究进展做一综述。     

利用高效CaCl2转化法实现质粒的共转化

为了提高共转化的效率,对《分子克隆》中感受态制备和CaCl2转化法加以改良,发展了CaCl2和MgCl2介导的高效的感受态制备和转化方法,转化效率高达10^8--10^9护转化子/μg DNA,完全可以满足各种转化实验(包括共转化)的要求。使用该法,我们成功地将一个受体质粒和供体质粒共转化入Cre菌株中,酶切结果证明供体质粒上的hIGF-1(人胰岛素样生长因子-1)基因已经通过Cre酶介导的位点特异性重组连接到受体质粒的特定位点上。     

地衣芽孢杆菌感受态细胞的形成及高效电转化

芽孢杆菌在营养缺乏的饥饿状态下,细胞易产生感受态因子,处于生长芽孢时期的芽孢杆菌更容易产生感受态。基于此原则利用芽孢杆菌极限营养培养基通过体外处理诱导使地衣芽孢杆菌产生感受态性能,同时调整参数,建立了感受态细胞对质粒pAPR的高效电转化方法。当质粒DNA浓度为1．5μg/ml、转化时电压为1750V的时候,可以得到261个转化子,经鉴定均为阳性克隆子。而常规电转化的最高仅为20个转化子。为以芽孢杆菌为宿主进行高效电转化提供了模型,也为建立适合工业应用的分泌型表达载体的构建打下了一定基础。     

聚-β-羟基丁酸(PHB)在细菌建立感受态中的作用

介绍了PHB作为细胞膜上的物质运输通道成分在细菌感受态中的结构、分布、分析方法以及其可能的作用 ,阐明了PHB的合成与细菌感受态建立的关系和PHB在感受态细胞摄取外源DNA时的作用方式 ,同时也对控制生物体合成PHB的相关基因和酶作了简要介绍 ,并探讨了研究PHB的实际意义。     

人源Alu RNA工程菌的构建和表达

目的:外源RNA导入细胞特异性上调或下调基因表达,目前外源RNA的制备方法主要有化学合成、体外转录、细胞提取。Alu DNA和Alu RNA是人基因组和转录组中最重要的成分,参与基因表达调节。建立工程菌制备基因工程人源Alu RNA(Alu RNA)的技术,所提取的RNA满足一般生物学实验要求。方法和结果:将人Alu序列插入pET-28α质粒(pET),转化BL-21菌,探讨不同条件对Alu RNA产生的影响。用pET-Alu×8质粒转化BMBL-21(DE3)感受态细胞(简称DE3),异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导减弱细菌生长;用IPTG诱导2h、4h、6h、8h、10h、12h、14h和16h,用Northern杂交检测Alu RNA的量,发现诱导4小时RNA产量最高;1、2、4、8、14拷贝的Alu序列插入pET,转化DE3菌,随拷贝数增加Alu RNA产量上升;pET-Alu×8 DE3菌液,不加IPTG诱导,没有Alu RNA产生,0.1~0.4mg/ml IPTG诱导时,Alu RNA产量没有区别,偏离该浓度时,RNA产量略下降;34℃、37℃和40℃培养pET-Alu×8 DE3菌液,IPTG诱导4h,在37℃培养条件下,RNA产量最高;将pET-Alu×8质粒转化3种BL-21感受态细胞,包括DE3、BMBL21-DE3-pLysS(简称pLysS)和Trans BL 21(简称TransBL),发现转化DE3感受态细胞后Alu RNA产量最高。结论:建立了基因工程制备Alu RNA的技术:pET-Alu×14质粒转化DE3菌,37℃培养至600nm OD为1.0时,加入终浓度为0.2mg/ml的IPTG诱导4h,获得最高Alu RNA产量,纯Alu RNA在提取的RNA中的含量达15.8%,每100ml菌液纯Alu RNA产量平均为0.46mg。