胱氨酸/半胱氨酸调控活性氧代谢影响大肠杆菌耐药性

【背景】随着越来越多超级细菌出现和抗生素资源的渐渐枯竭,细菌耐药机制研究愈加重要。【目的】探讨大肠杆菌内源半胱氨酸推动Fenton反应,调控胞内的活性氧水平,从而影响细菌耐药性这一代谢途径。【方法】在贫硫的培养条件下,通过控制外源胱氨酸和抗生素浓度,研究了胱氨酸/半胱氨酸对大肠杆菌耐药性的影响。【结果】较低水平的半胱氨酸使大肠杆菌对抗生素的耐药性增强,RNA-Seq的结果证明了胱氨酸内流对Fur、CysB和SOS的调控作用。LC-MS对外流硫醇的分析显示,细胞会快速将过量内流的半胱氨酸泵出胞外。在抗生素一定浓度范围内,半胱氨酸外排泵AlaE表现出良好的细胞保护作用。【结论】大肠杆菌对不同作用机理抗生素硫酸庆大霉素、氨苄青霉素和诺氟沙星的耐药性均受内源半胱氨酸水平的影响。本文通过研究半胱氨酸调控活性氧代谢对大肠杆菌耐药性的影响,为探讨细菌耐药性机制提供新的理论依据。     

互作对水稻白叶枯病菌JXOⅢ和JXOⅤ超氧阴离子释放的调控

水稻白叶枯病菌能够引起水稻的白叶枯病等一系列水稻病害。水稻白叶枯病菌JXOⅢ和JXOⅤ细胞中超氧阴离子的释放水平存在显著的差异,并进一步显示在两者亚细胞组分的超氧阴离子释放水平上。这种差异暗示致病性不同的病原菌中,O2^-可能具有信号传导及毒性因子的不同作用。亲和性不同的植物一病原菌互作过程对病原菌JXOⅢ和JXOⅤ的超氧阴离子释放具有不同的调控作用。对自身O2^-水平很低的JXOⅢ来说,亲和互作和非亲和互作过程都可诱导JXOⅢ中O2^-的释放;然而在自身听水平较高的JXOⅤ中,则随亲和性不同而表现出诱导或抑制的不同调控作用。无论是在JXOⅢ还是在JXOⅤ中,互作后分离得到的病原菌仍然能够显示出互作对其O2^-释放的显著影响,这种调控作用很可能具有一定的遗传稳定性。虽然机制还不清楚,但是推测这种调控可能和互作的走向相关。     

沙冬青AmNAC6基因的克隆与功能初步分析

以强抗逆植物沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus(Maxim. ex Kom.) Cheng f.)为材料,克隆获得一个NAC转录因子基因Am NAC6的全长cDNA,并对其序列特征、蛋白质亚细胞定位和表达模式进行了分析。研究结果表明,Am NAC6基因的编码蛋白由304个氨基酸组成,具有NAC家族典型的结构特征,亚细胞定位实验证实该蛋白分布于细胞核内。表达图谱分析结果显示,在室内培养的沙冬青幼苗中,Am NAC6的转录水平受干旱、高盐、低温和高温胁迫的影响,其中在干旱诱导下该基因的转录水平上调较为明显;野外生长植株的嫩叶中,该基因的转录水平在中秋和初冬略低于其他季节,春季则低于其在侧根、嫩枝、花蕾和未成熟果荚中的转录水平。此外,本研究还将Am NAC6基因成功地构建到植物表达载体。     

植物病原细菌中超氧阴离子释放及其释放位点的研究

实验发现很多植物病原细菌具有自身释放超氧阴离子的现象 ,其释放规律与菌株的致病性可能存在一定的关系。并且植物病原细菌超氧阴离子的释放是多位点的 ,在细胞膜、细胞壁及无菌滤液中用化学方法及电子自旋共振法 (Electronspinresonance ,ESR)都能够检测到超氧阴离子的释放。无论是自然生理状态下 ,还是SOD酶活性被抑制后 ,都显示各组分中无菌滤液的超氧阴离子浓度最高 ,可能是植物病原细菌超氧阴离子释放的主要位点。     

80MeV/u20Ne10+离子对SMMC-7721细胞DNA损伤及细胞周期的影响

从辐照剂量和修复时间两个角度研究了重离子辐照对肿瘤细胞DNA损伤及细胞周期的影响,为重离子治癌的临床应用积累基础数据。不同剂量的80MeV／u^20Ne^10 辐照SMMC—7721细胞样品,利用单细胞凝胶电泳技术(Single Cell Gel Electrophoresis,SCGE)对细胞DNA损伤进行了检测,利用流式细胞技术(Flow Cytometry Methods,FCM)对细胞周期变化进行了分析。80MeV／u^20Ne^10 辐照后4小时内,SMMC—7721细胞的DNA损伤与辐照剂量呈线性关系,在0小时组其线性相关因子r为0．9621,4小时组为0．914;随着修复时间的增加,DNA损伤与辐照剂量不再线性相关,但0．5Gy,1Gy和2Gy三个剂量点的DNA损伤程度极为相近。另外,重离子辐照后SMMC—7721细胞发生S期和G2／M期阻滞现象,其随剂量变化及时间变化的规律不同于X、γ等低LET(Linear Energy Transfer)射线辐照。     

损伤条件下油菜黄单胞菜豆致病变种内源过氧化氢与间体形成的联系

【目的】本实验通过透射电子显微镜观察黄单胞菌在细胞损伤条件下的亚细胞结构和过氧化氢积累定位的变化。【方法】采用氯化铈对过氧化氢特异染色的组织化学法。【结果】细菌细胞受损伤后,出现了一个细胞壁之外的过氧化氢大量积累的额外位点。并且这个额外位点出现的频率和过氧化氢积累量都与细胞损伤的程度密切相关。另一方面,亚细胞结构的常规染色结果也显示,受到损伤的细胞中也出现一个额外的亚显微结构,即间体。间体出现的频率和大小也随着细胞损伤程度的增加而显著上升。【结论】多元线性回归分析的结果证明细胞损伤条件下细菌中出现的额外过氧化氢大量积累的位点就是间体。细胞损伤后间体中的过氧化氢积累对受损细胞应是一种主动调控机制。