裂解系统在细菌载体疫苗中的应用

重组细菌载体疫苗因其能够诱导机体产生粘膜免疫、体液免疫和细胞免疫的特点,已经被广泛用作递送保护性抗原和核酸疫苗的载体来预防某些传染病。但是重组到细菌载体疫苗中的保护性抗原和核酸难以穿越细菌细胞壁释放到宿主细胞内发挥作用,残留在动物或畜禽产品中的疫苗菌株还可能造成环境的污染和疫苗菌株的传播。而有效解决这些问题的方法是构建一种细菌自动裂解系统,使疫苗菌株能够在体外培养时正常生长而在体内环境中自动裂解死亡。目前主要应用的细菌裂解系统包括:基于调控延迟肽聚糖合成的裂解系统、基于噬菌体裂解蛋白调控的裂解系统、基于毒素-抗毒素系统(Toxin-antitoxin system)的裂解系统。此外,一种潜在的基于细菌Ⅵ型分泌系统(Type Ⅵ secretion system,T6SS)的裂解系统也有望成为构建自动裂解菌株的新方法。文中将着重对这几种裂解系统的调控机制进行阐述。     

饲料中发酵芝麻粕替代菜粕对草鱼生长性能、肠道形态和微生物及小肽转运相关基因表达的影响

实验以初重(99.98±0.69) g的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为研究对象, 研究饲料中发酵芝麻粕替代菜粕蛋白对草鱼生长性能、肠道形态和微生物以及小肽转运相关基因表达的影响。添加0、5%、10%和15%发酵芝麻粕分别替代菜粕蛋白0、11.8%、23.5%和35.1%, 配制4组等氮等脂的饲料, 分别为对照组、实验1组、实验2组和实验3组。实验在室内循环水养殖系统中进行, 每组3个重复, 每一重复饲喂20尾鱼, 每天饱食投喂2次, 实验共持续45d。结果发现: 各处理组间草鱼增重率、特定生长率和蛋白质效率均无显著差异, 实验1组和2组略高于对照组(P>0.05); 组间饵料系数也无显著差异, 实验1组和2组略低于对照组(P>0.05)。实验组草鱼肠绒毛高度均显著高于对照组(P<0.05), 而实验组隐窝深度小于对照组 (P>0.05), 绒毛高度与隐窝深度的比值(V/C)在实验组也显著高于对照组(P<0.05)。随着发酵芝麻粕替代比例的增加, 乳酸杆菌(Lactobacillus)和芽孢杆菌(Bacillus)占比显著上升(P<0.05), 而大肠杆菌(Escherichia coli)和气单胞菌(Aeromonas)占比显著下降。小肽转运相关基因方面, 尾型同源盒基因2 (CDX2)、特异性蛋白1 (Sp1)和小肽转运蛋白1 (PepT1)基因mRNA相对表达量均随着发酵芝麻粕替代比例的增加呈现先显著上调后下调的趋势, 且均在实验1组时达到最大值(P<0.05)。综合考量鱼体生长性能、肠道黏膜形态、菌群及小肽转运相关基因表达方面, 草鱼饲料中发酵芝麻粕蛋白适宜替代菜粕蛋白的比例为11.8%—23.5%。     

细菌表面展示技术研究新进展

细菌表面展示是将靶标蛋白质表达于细菌表面以更好地实现其功能的一种技术,它在重组细菌疫苗、生物燃料电池、全细胞催化剂和生物修复等多个领域均有广泛的应用.随着相关技术的发展,表面展示系统的各种性能被不断地改良,同时新的表面展示系统也陆续被开发和应用,使该技术得到持续的丰富和发展.本文重点关注近年研究得较多的细菌表面展示系统,主要对各类细菌表面展示系统的开发、改造和修饰,以及该技术在生物修复和生物传感器方面的应用作一综述.     

高原鼠兔瘦素蛋白乳腺特异表达载体的构建及细胞表达

瘦素(Leptin)蛋白是调节机体能量代谢的关键因子之一。前期研究显示高原鼠兔Leptin蛋白发生了适应性进化。功能实验表明,在温暖或寒冷条件下高原鼠兔Leptin通过减少食物摄取和增加能量消耗调节能量平衡,显示了其调节适应性产热过程的潜力。本研究以高原鼠兔Leptin cDNA为模板扩增高原鼠兔obese (ob)基因编码区序列504 bp,改造并构建哺乳动物真核细胞乳腺特异表达载体pBC1-lep,同时通过组织块法原代培养建立奶山羊乳腺上皮细胞系,并通过pBC1-lep质粒脂质体法转染及转基因细胞的筛选,成功获得转染Leptin的阳性细胞。本研究为利用转基因动物实现奶山羊乳腺中特异表达高原鼠兔Leptin提供了一条可能的途径,完成了乳腺特异真核表达载体的构建。     

类受体激酶——植物环境适应性的调节枢纽

“莫听穿林打叶声,何妨吟啸且徐行。”大雨滂沱,苏轼拄着竹杖穿着蓑衣寻找避雨之所……树林竹叶虽不能避雨,却也不怕大雨的击打,这全都依赖于植物进化出了一套高度精密的信号响应机制来“趋利避害”,实现对环境变化的适应。植物感受环境信号需要类受体激酶(Receptor-like kinases,RLKs)。类受体激酶是一类定位在细胞膜上的单次跨膜蛋白,包括一个感受外界信号的胞外受体结构域,一个跨膜结构域和一个胞内激酶结构域。常见的类受体激酶信号通路中,首先由胞外受体结构域感受和识别细胞外界信号,将信号传递到细胞质一侧,胞质激酶结构域与下游蛋白相互作用,并启动其生化反应(如磷酸化),最终通过细胞核-细胞质穿梭信使将信号传递到细胞核内,调控下游基因表达进行信号输出,从而实现对环境快速变化的适应。     

一株源自人体阴道抗真菌的 优势乳杆菌的分离、筛选及鉴定

摘要：目的 筛选并鉴定出可以抗真菌且益生特性优良的乳杆菌菌株,为研制预防和治疗人体真菌性阴道炎症的微生态制剂奠定坚实的理论基础。方法 利用经典的微生物方法,将健康人体阴道内乳杆菌分离出来;利用发酵工程学、细胞生物学以及药理学方法,将分离出的乳杆菌中益生特性优良且可以抑制白假丝酵母菌的优势菌株筛选出来,利用分子生物学方法,将筛选出的优良乳杆菌菌株进行鉴定。结果 筛选出1株产酸性能优良,产过氧化氢,具有较强黏附能力,且能够抑制白假丝酵母菌的优势乳杆菌菌株,此菌株经鉴定为Lactobacillus crispatus。结论 本实验从健康人体阴道内分离、筛选并鉴定出的1株可抗真菌性能优良乳杆菌菌株SQ004,具有制备预防和治疗人体真菌性阴道炎症微生态制剂主要菌株的条件。     

MicroRNA-21与平滑肌蛋白22α在哈萨克族食管癌组织中的表达及其临床病理学意义

目的探讨microRNA21与SM22a基因在哈萨克族食管癌发生发展中的作用及临床意义。方法免疫组织化学法检测162例石蜡包埋食管鳞状细胞癌组织及RT-PCR方法检测47例哈萨克族食管癌标本中microRNA21、SM22a表达水平,分析这些基因与临床病理特征的关系。结果SM22a在162例食管鳞癌组织中的阳性表达率(87.0%)显著高于食管正常黏膜组织(36.0%);在47例哈萨克族食管癌组织中,SM22a表达水平较远端无癌组织增高。与远端无癌组织相比,microRNA21在哈萨克族食管癌组织中表达水平增高。MicroRNA21高表达与分化程度、淋巴结转移、临床分期相关,SM22a高表达与临床分期相关、淋巴结转移相关;microRNA21与SM22a的表达呈正相关。结论MicroRNA21、SM22a协同高表达共同参与哈萨克族食管癌的侵袭发展过程。     

探讨屎肠球菌的VanA调控人正常结直肠 黏膜细胞FHC凋亡的机制

摘要：目的 探讨屎肠球菌的万古霉素替考拉宁A型抗性蛋白/D-丙氨酸-D-丙氨酸连接酶（Vancomycin Teicoplanin A-type resistance protein D-alanine-D-alanine ligase,vanA）调控人正常结直肠黏膜细胞FHC凋亡的机制。方法 在人正常结直肠黏膜细胞FHC中使用屎肠球菌感染,Annxin-V染色检测细胞凋亡情况。使用屎肠球菌的VanA蛋白刺激,检测FHC细胞凋亡情况、ROS水平以及ROS标志蛋白MDA、GSH和SOD的表达水平。ROS抑制Acetylcysteine处理VanA刺激的FHC细胞后,检测细胞凋亡相关蛋白的表达水平。结果 屎肠球菌与人正常结直肠黏膜细胞FHC共培养后,人正常结直肠黏膜细胞FHC的凋亡水平明显升高（t=2.876,P=0.045 2）,并且VanA蛋白能促进FHC凋亡水平（t=5.579,P=0.005 1）,同时细胞凋亡相关蛋白CLEAVED-CAS9、BAK的表达量上升,BCL-2的表达量下降。屎肠球菌的VanA蛋白刺激后,发现正常结直肠黏膜细胞FHC的ROS水平上升（t=10.190,P=0.000 5）,ROS标志蛋白MDA（t=4.315,P=0.012 5）和SOD（t=5.751,P=0.004 5）的表达水平上升,GSH（t=5.225,P=0.006 4）的表达水平下降,但是,ROS抑制剂Acetylcysteine能够抑制这种现象。结论 屎肠球菌的VanA通过提高细胞内ROS水平来促进人正常结直肠黏膜细胞FHC凋亡。     

单核细胞趋化蛋白-1、高迁移率族蛋白B1与 溃疡性结肠炎患者肠道菌群变化的相关性

目的探讨单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)与溃疡性结肠炎(UC)患者肠道菌群变化的相关性。方法选取2016年9月-2018年1月遂宁市中心医院收治的98例UC患者资料,根据Mayo评分系统将UC患者分为活动期组(n=50)和缓解期组(n=48)。选取同期进行体检的健康人50例作为对照组。比较各组间肠道菌群,血清MCP-1、HMGB1水平,并进行Pearson相关分析。结果活动期组患者肠道乳杆菌、双歧杆菌含量[(5.34±0.87)、(5.81±0.83)CFU/g]显著低于缓解期组和对照组[(8.07±0.86)、(8.35±0.88)CFU/g;(8.13±0.91)、(8.46±0.95)CFU/g](F=12.035,P0.001;F=10.472,P0.001),大肠埃希菌、肠球菌、拟杆菌含量[(11.75±1.24)、(7.91±0.92)、(5.26±0.62)CFU/g]显著高于缓解期组和对照组[(7.92±1.09)、(4.94±0.61)、(3.30±0.52)CFU/g;(7.64±1.02)、(4.83±0.56)、(3.14±0.47)CFU/g](F=10.815,P0.001;F=9.796,P0.001;F=9.713,P0.001),缓解期组和对照组研究对象各肠道菌群比较差异无统计学意义(P0.05)。活动期组和缓解期组患者血清MCP-1、HMGB1水平[(267.42±23.51)、(21.35±2.26)ng/mL;(188.15±20.73)、(6.28±1.38)ng/mL]显著高于对照组[(106.38±15.92)、(2.13±0.41)ng/mL](F=84.163,P0.001;F=25.386,P0.001);活动期组患者血清MCP-1、HMGB1水平[(267.42±23.51)、(21.35±2.26)ng/mL]显著高于缓解期组[(188.15±20.73)、(6.28±1.38)ng/mL](t=17.676、39.641,均P0.05)。经过Pearson相关性分析,MCP-1、HMGB1与UC患者乳杆菌、双歧杆菌含量呈负相关(r=-0.715、-0.659,r=-0.703、-0.614,均P0.001),与大肠埃希菌、肠球菌、拟杆菌含量呈正相关(r=0.783、0.702,r=0.762、0.735,r=0.653、0.612,均P0.001)。结论 MCP-1、HMGB1作为促炎因子可介导肠黏膜炎性反应,引起UC患者肠道菌群紊乱。     

Ag/TiO2纳米材料对烟曲霉的抑制作用及机制

目的合成Ag/TiO_2纳米材料,对其进行表征测定,并探讨其对烟曲霉的抑制作用及具体机制。方法采用光催化还原法制备Ag/TiO_2纳米材料,紫外可见分析和扫描电镜对其进行表征测定;微量液基稀释法检测对烟曲霉的最低抑菌浓度(MIC),以及生物量的抑制作用;ELISA试剂盒检测对真菌谷胱甘肽还原酶、总谷胱甘肽、线粒体膜电位的影响,荧光显微镜检测活性氧的产生。结果成功制备Ag/TiO_2纳米材料,分布均匀;对烟曲霉的MIC值为0.5μg/mL,能完全抑制烟曲霉生物量,与单独纳米银相比,具有更好的抗菌活性。机制研究发现其主要通过降低烟曲霉体内谷胱甘肽及其还原酶的含量,诱导过量活性氧的产生,最终导致线粒体膜电位降低,使真菌细胞发生凋亡。结论 Ag/TiO2纳米材料可有效阻断烟曲霉等真菌在空气中的传播,具有广泛的应用前景。