噬菌体gp17基因2种重组产物的抗菌效应比较

通过重组技术获得大肠埃希菌噬菌体内溶素纯化蛋白和表面展示噬菌体,并观察产物的生物效应。将肠侵袭性大肠埃希菌EIEC 8401噬菌体LSB-1内溶素基因gp17构建到质粒pET300中,并在大肠埃希菌BL21中诱导表达,通过Ni柱纯化系统纯化产物;利用噬菌体展示技术构建T7-LSB-gp17重组噬菌体,通过双层琼脂法纯化噬菌体,并观察2种产物的抗菌效应。2 139 bp的gp17基因通过重组技术表达出78.3 ku的可溶性蛋白,纯化后浓度为2.38 mg/mL,其对EIEC8401有良好的抑菌活性,但对其他试验菌无抗性;通过噬菌体展示技术构建的重组噬菌体T7-LSB-gp17通过SDS-PAGE电泳显示在78 ku处有表达增强,对EIEC8401无感染、裂解作用,但对EIEC8401及其他试验菌有明显溶菌作用,宿主谱增加。通过重组技术获得的噬菌体LSB-1内溶素基因gp17的产物对LSB-1噬菌体原宿主具有明显的抑制效应。其中gp17表达的纯化蛋白具有明显的宿主专一性,重组噬菌体悬液有较宽种类的抗菌作用。这可能是因为gp17蛋白与噬菌体表面复杂空间结构的相互作用产生的生物效应。     

芽胞抗力快速弱化技术研究

以L-丙氨酸缓冲液为发芽剂,结合芬顿反应原理,观察发芽-氧化损伤效应对芽胞的杀灭效果,以期为新型炭疽疫源地净化方法的深入研究奠定基础。以腊样芽胞为试验菌,采用透射电镜、激光扫描共聚焦显微镜、活菌计数等方法观察芽胞发芽过程的超微结构、核酸含量变化,以及在芬顿反应的联合作用下发芽体的活性变化。在20~30 min的发芽过程中,芽胞核心密度降低,核心与皮质、皮质与外壁之间界限模糊,芽胞外壁和芽胞衣有破裂,通透性增加,进一步有皮质消失、细胞核与细胞质融合、细胞膜基本形成的现象;发芽体荧光强度不断增加,显示菌体中核酸的活性和含量不断增加;发芽体对化学因子的抗力明显下降,H2O2浓度为0.20 mol/L的Fenton反应系统作用60 min时,发芽体灭活可达到3.016个对数级。诱导发芽和反应的联合处理程序可显著提高芽胞的灭活水平。     

芽胞气溶胶表面滞留抗力预测模型研究

针对生物威胁的现场处置工作,建立气溶胶芽胞表面滞留抗力的智能预测模型,以准确预测环境表面芽胞污染状况,为大规模的现场洗消任务提供重要依据,有利于实现及时反应、恰当反应和准确防护的目标。以枯草杆菌芽胞为试验菌,在气溶胶实验室进行芽胞的环境因素暴露及活力测定,以模拟环境中芽胞抗力变化规律数据为依据,采用Matlab6.1软件包中的神经网络工具箱进行抗力预测模型研究。根据研究目的、模拟环境条件和数据训练的平滑曲线等特征,设定了5个输入神经元,8个隐层节点和1个输出神经元。‘tansig’、‘purelin’为传递函数,trainlm为训练函数,网络迭代100次。模型回顾预测效率达到100%,前瞻预测效率达到91%。以实验室数据为依据,利用Matlab平台中的BP神经网络建立的芽胞气溶胶表面滞留抗力预测模型能利用环境因素信息有效预测芽胞抗力。     

裂解型布鲁氏菌噬菌体的分子特征研究

目的:研究布鲁氏茵噬茵体Tb(Tbilisi)的形态学和分子生物学特征.方法:采用透射电镜观察噬茵体颗粒形态,双层琼脂法观察噬斑形态,梯度密度离心纯化噬茵体颗粒,提取噬茵体基因组,采用多种限制性内切酶(S1,DNase I,RNase A,BamHI)对基因组进行酶切琼脂糖凝胶电泳,SDS-PAGE观察噬茵体颗粒全蛋白片段.结果:Tb噬茵体电镜下显示头部直径为57±2nm,短尾(32±3mm长),分类学属于短尾噬茵体科.培养48小时后显示清晰噬斑,大小为2～3mm.核酸结构分析均表明Tb噬菌体基因组为线性dsDNA分子.基因组DNA经限制性内切酶BamHI酶切产生2条清晰条带,分子量在34.5kb左右.SDS-PAGE全蛋白电泳显示Tb噬菌体含有9条主要结构蛋白.结论:该研究证实了Tb噬菌体属于短尾病毒科噬菌体,对宿主菌存在裂解效应并产生2～3mm清晰透亮形态的噬斑,基因组为dsDNA分子,全蛋白包含9条主要的结构蛋白.该研究结果为布鲁氏菌噬菌体的分子水平的研究提供了新的研究基础.     

新型多价大肠埃希菌噬菌体285P生物学特性研究

筛选多价大肠埃希菌噬菌体,确定其宽噬宿主谱、形态大小及核酸类型等基本特征,为应用于环境微生物消毒奠定基础。应用双层琼脂平板法确定多价噬菌体的宿主谱;透视电镜观察形态结构;提取核酸,并利用分光光度法和核酸酶(DNase、RNase A及S1)酶切的方法对核酸进行鉴定;SDS-PAGE电泳分析噬菌体膜蛋白。大肠埃希菌BL21、DH5α、JM109为噬菌体285P的宽噬宿主;电镜下呈微球型,边缘光滑,短尾,颗粒直径约81 nm;分光光度法及核酸酶切法均证实核酸为双链DNA;膜蛋白略小于43 ku。噬菌体285P对多株大肠埃希菌具有宽噬作用,对环境中微生物的控制具有潜在的应用价值。     

邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对大鼠认知功能的影响

目的:观察邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对大鼠认知功能的影响.方法:15月成熟雄性Wistar大鼠40只,随机分为4组(n=10)、对照组(C组)、DBP暴露组(E组)、药物预防组(P组)、药物治疗组(T组).E组食用经DBP浸泡后的食物3个月、P组食用经DBP浸泡后的食物3个月,期间每天注射抗小胶质细胞活化药物吲哚美辛(按照2.5mg/kg,2次/天,腹腔注射),T组食用经DBP浸泡后的食物3个月后使用吲哚美辛治疗(按照2.5mg/kg,2次/天,腹腔注射1周),N组给予同剂量的生理盐水腹腔注射.各组于停药后1d使用Morris水迷宫实验,末次水迷宫测试结束后1h处死大鼠,取海马组织进行化学比色法检测其海马组织内AChE活性.结果:E、P、T组与对照组组比较,大鼠学习记忆能力均明显降低(P＜0.001),AChE活性明显增加(P＜0.001);P、T组与E组,P组与T组相比,大鼠学习能力及记忆能力无显著性差异(P＞0.05),AChE活性无显著性变化(P＞0.05).结论:DBP可引起正常大鼠认知功能障碍,其机制可能与大鼠海马组织AChE活性增加有关.     

3种细菌芽胞遗传同源性及抗力对比研究

比较细菌芽胞的遗传同源性、结构和抗力差异,为炭疽芽胞的替代试验菌的可靠评价提供依据。采用资料检索、生物信息分析、显微镜观察和微生物学技术分析不同芽胞的遗传同源性、超微结构和抗力差异。炭疽芽胞与腊样芽胞的结构和大小相似,生物遗传同源性最近,对热力、UVC和有效氯的抗力相近。腊样芽胞对炭疽芽胞的代表性最好,可以倾向性选用其替代炭疽芽胞进行试验研究。     

三螺旋结构寡核苷酸对特定基因抑制作用的研究进展

三股螺旋结构寡核苷酸９ＴＦＯ）能直接与目标双链ＤＮＡ连接,可阻止ＤＮＡ的延伸、抑制转录因子与基因连结,在ＤＮＡ水平干扰基因表达,ＴＦＯ可分为嘧啶型和嘌呤型两大类,其与目标基因双链形成的三聚体复合物的稳定性受多种理化因素的影响,序列的化学修饰以及“拉链”寡核苷酸和多聚赖氨酸衍生物的协同作用能明显增加ＴＦＯ与目标基因的连接及复合物的稳定,增强对目标基因的抑制作用。     

4种细菌芽胞中α/β-SASP分子结构对比分析

认识和描述不同细菌芽胞α/β-SASP的分子结构特征,为深入开展以α/β-SASP为靶向修饰的应用技术提供科学依据.运用生物信息学方法和技术,比对分析4种菌株,炭疽芽胞杆菌Ames 株、苏云金芽胞杆菌serovar konkukian 97-27 株、腊样芽胞杆菌ATCC 10987株、枯草芽胞杆菌168 株的α/β-SASP基因及蛋白质一、二、三级结构的异同.基因-ClustalW2;一级结构-ClustalW2和ProtParam tool;二级结构-SOPMA;三级结构-SWISS-MODEL和Swiss-Pdbviewer4.0.1.4种菌株的α/β-SASP基因及蛋白质一、二、三级结构有明显的同源性,炭疽芽胞、苏云金芽胞和腊样芽胞的生物学特征非常相似.在开展细菌芽胞的α/β-SASP基因及生物效应研究时,可以首选苏云金杆菌芽胞或腊样杆菌芽胞作为炭疽杆菌芽胞的试验菌,其次可以选择枯草杆菌芽胞.