新型抗结核活性化合物H37Ra的耐药菌筛选及其菌落表型

ATB-152E和ATB-152J为本实验室前期研究获得的具有良好抗结核活性的两种结构类似的小分子化合物,本文就其作用靶标及耐药机制进行探索。采用含药平板涂板筛选以及平板划线培养法逐步提高化合物浓度,分别筛选出结核分枝杆菌ATB-152E和ATB-152J耐药菌株。选取有代表性的耐药菌株,用微孔法测定结核分枝杆菌的最小抑菌浓度,分别对它们的菌落形态、生物膜形成等表型进行观察并与野生株进行比较。通过不断提高化合物筛选浓度最终筛选到ATB-152E耐药菌株17株、ATB-152J耐药菌株15株,这两种化合物的耐药频率均为10^－7。生长表型结果显示,与野生株结核分枝杆菌相比,ATB-152E耐药菌菌落褶皱变多,ATB-152J耐药菌菌落形态更为扁平,褶皱变少。耐药菌的生物膜形成所需时间与野生株也存在差异,提示活性化合物耐药菌的突变可能导致细菌脂质代谢异常。ATB-152E和ATB-152J耐药菌的获得,为后续深入探索这两种具有良好抗结核活性化合物的作用机制奠定了基础。     

结核分枝杆菌核糖体蛋白丙氨酸乙酰转移酶过表达菌株的构建及分析

rimI基因编码的核糖体蛋白丙氨酸乙酰转移酶(ribosomal-protein-alanine acetyltransferase,RimI)为结核分枝杆菌GCN5相关N-乙酰转移酶家族成员,其在结核分枝杆菌中的生物学功能尚不十分清楚。为探索RimI的生物学特性及其对结核分枝杆菌致病性的影响,本研究以耻垢分枝杆菌为模式菌,构建过表达结核分枝杆菌rimI基因的重组菌株Msm∷pMV261-rimI。分别培养 Msm∷pMV261-rimI菌株和对照Msm∷pMV261菌株,分析两者生长速率、菌落形态和生物膜形成的差异,以及耐受低氧、低pH值、H₂O₂、二硫苏糖醇(dithiothreitol,DTT)和0.05%～1%十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)等逆环境的能力;并将两种菌株分别接种于鼠巨噬细胞RAW264.7,观察两者在巨噬细胞内的存活能力。结果表明,相较于对照菌株,过表达rimI的菌株在生长前中期速率降低,生物膜早期成膜变缓,但不影响生物膜的后期成熟。同时,过表达rimI的菌株抵抗低氧、低pH值、H₂O₂等逆环境的能力增强,在巨噬细胞内的存活能力增强。结果提示,rimI基因对分枝杆菌的生物膜形成、抗逆性及细胞内生存具有重要作用,可能与结核分枝杆菌的毒力密切相关。