“超级细菌”——滥用抗生素的终极警告

<正>2010年8月11日,一个多国专家组成的研究小组在英国著名医学杂志《柳叶刀传染病》上发表了一份研究报告。报告称,这个由英国卡蒂夫大学的蒂姆·沃尔什教授领导的研究小组在37名英国人体内发现了被称为新德里金属蛋白酶-1(简称NDM-1)的超级细菌;这种超级细菌具有超强的抗生素耐药性,并且自2009年     

产NDM-1肠杆菌科细菌的研究进展

产新德里金属β-内酰胺酶-1(New delhimetallol-β-lactamase 1,NDM-1)肠杆菌科细菌对碳青霉烯类抗生素耐药,只对多黏菌素和替加环素敏感,接近于泛耐药菌株。此酶的blaNDM-1基因在肠杆菌科细菌间高效率的转移和人为因素(如旅游、卫生和食品的生产和制备)的影响,使其在全球迅速传播。目前有关其治疗的临床研究较少,为减缓NDM-1肠杆菌科细菌的传播,应加速开发诊断和治疗的相应措施。现就产NDM-1肠杆菌科细菌的分子生物学特点、诊断、治疗、新药研发和预防作一综述。     

科学家发现可杀死“超级细菌”的深海微生物

英国科学家宣布,他们发现一种深海微生物能够产生一种强力抗生素,足以杀死对许多抗生素具有抗药性的“超级细菌”。     

海水中主要金属盐对4株Kangiella属细菌的生长及其蛋白酶相关基因表达的影响

【背景】Kangiella是海洋专属的、营异养生长的革兰氏阴性菌。按16S rRNA基因系统发育分析,Kangiella属归属于γ-变形杆菌纲,但此类细菌的生理生态功能未知。推测该类海洋细菌产生的胞外丝氨酸蛋白酶在其利用有机氮源生长的过程中起重要作用。【目的】研究海水盐中主要金属离子Na盐、Mg盐、Ca盐、K盐对海洋来源的4株Kangiella菌株(K.aquimarina DSM16071、K.geojedonensis YCS-5、K.koreensis DSM 16069和K.profundi FT102)的生长及胞外蛋白酶表达的影响。【方法】测定Kangiella属4个不同种的模式菌株在2216E培养基及不添加Na盐、Mg盐、Ca盐和K盐的2216E培养基中的生长情况。以2%的酪蛋白为底物,采用福林酚法分别检测4株菌株的胞外蛋白酶酶活。克隆K.profundi FT102菌株中的3个丝氨酸蛋白酶编码基因以及phoP和phoQ基因,使用实时荧光定量PCR技术检测Mg盐对这些基因表达的影响。【结果】4株Kangiella菌株在不添加Na盐的2216E培养基中均不能生长;在不添加Mg盐、Ca盐和K盐的2216E培养基中,K.aquimarina DSM 16071、K.geojedonensis YCS-5和K.profundi FT102这3个菌株的生长差异较小;而K.koreensis DSM 16069菌株的生物量在不添加上述3类主要金属盐的2216E培养基中反而增高。各个菌株在对数期时的胞外蛋白酶活差异较大,最高可以达到11.23 U/mL,最低仅为0.99 U/mL。2216E培养基中不添加Mg盐时,K.aquimarina DSM 16071、K.geojedonensis YCS-5和K.profundi FT102这3株菌中的丝氨酸蛋白酶编码基因asp1、asp2和asp3以及phoP和phoQ基因的转录水平无显著差异,而在K.koreensis DSM 16069菌株中这5个基因的表达却显著上调。【结论】Na盐是4株海洋Kangiella菌株生长所必需的金属离子,Mg盐和Ca盐对4株菌株的生长及其中3个保守的丝氨酸蛋白酶基因表达的影响不同。在不添加Mg盐的2216E培养基中,K.koreensis DSM 16069菌株的生物量、胞外蛋白酶活和3个保守的丝氨酸蛋白酶编码基因以及phoP和phoQ基因的转录量都显著上升。     

细菌中的“绿色化学家”

科学家发现,一种微生物能够快速将工业金属废料转变成高价值的催化剂,进而用于清洁能源的生产。伯明翰大学的研究人员发现了一种新的机制——土壤中的一种常见细菌能够重新从工业废料中获得稀有金属钯。     

耐药细菌分析——“只有民族的才是世界的”

正细菌的耐药问题已经成为一种全球性的严重威胁[1],耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、多重耐药鲍曼不动杆菌和耐药性艰难梭菌等多种耐药细菌感染疾病负担巨大,中国的情况尤其严重。近期中国研究团队在动物和人源细菌中均发现了一种新型的位于细菌质粒上的粘菌素耐药基因mcr-1[2],使细菌耐药问题受到进一步关注。本刊2015年第1期刊登了杨永刚、陈瑜等的研究文章"耐甲氧西林金黄色葡萄球菌分型及流行现状"[3],     

“细菌致病机理”课程的“国际课程周”教学探索

为培养具有国际视野的复合型人才,进一步提高人才培养质量和办学质量,西南大学2019年7月首次举办“国际课程周”。本文以“细菌致病机理”课程为例,就“国际课程周”的开展方法、教学内容安排、教学效果以及师生反馈等方面进行总结。实践表明,“细菌致病机理”作为西南大学生命科学学院开设的课程之一,突破了传统教学模式,是跨学科学生选课、内容前沿且贴近生活的高质量尝试。该课程受到师生们的一致认可,学生的学习效果较好,在培养学生国际化视野和专业素养方面发挥了重要的作用,为今后开展好“国际课程周”这种教学模式积累了宝贵的经验,打下了坚实的基础。     

不知者“有”罪——细菌耐药机制的新突破

耐药性是困扰了临床医生很久的一个问题。很多感染性疾病,虽然由药物敏感的细菌引起,但有时也会产生抗药,从而导致感染无法治愈。导致这一现象的一个很关键的原因就是——细菌在感染过程中处于营养缺乏的状态。处于饥饿状态的细菌可以耐受几乎所有的抗生素,即使它们从没暴露于这种抗生素。那么     

“纳米细菌”与疾病的研究进展

20世纪80年代后期,芬兰科学家Kajander等在进行哺乳动物细胞培养时,用透射电子显微镜扫描检查时发现细胞内存在一种超微结构.1990年他正式将这种原核微生物命名为"纳米细菌"(nanobacteria,NB),并申请了专利,后来将其称为"钙化性纳米颗粒"(calcifying nanoparticles,CNP).     

“正常”膜蛋白取向的细菌视紫红质脂质体制备及其瞬态光学响应

细菌视紫红质 (bR)是嗜盐菌质膜上的一种跨膜蛋白质 ,有其独特的光驱质子泵功能 ,可以被定向组装到磷脂脂质体膜上 ,并且表现出和细胞膜上相反的取向。通过细菌培养和细胞膜分离 ,获得了含bR蛋白质的紫膜悬浮体系 ,在pH =2 .5时将bR悬浮液和两亲性的DPPC磷脂混合、通过自组装的方式形成了含bR膜蛋白的磷脂脂质体 ,并通过瞬态光学响应测量考察了bR的取向和质子泵生物活性。结果表明 ,bR膜蛋白可以被整合到DPPC的脂质体膜上 ;蛋白质的质子泵运行规律的测量进一步验证了在酸性条件下所制备的脂质体上bR保持了不寻常的择优取向 ,与细胞膜上的“正常”取向一致 ,而与绝大多数文献报道的中性条件下制备的脂质体质子泵取向相反。     

正常人和肝病患者血中“致密体”及其与纳米细菌的关系

目的研究正常和肝病患者血液中圆球体样微生物的生物学特性,初步确定纳米细菌与该种可滤过物的关系。方法将正常人和肝病患者培养阴性的血培养物进行细菌L型、穿菌和厌氧菌培养。同时取沉淀用透射电镜观察。L型培养液用0．45μm和0．22μm滤器过滤,接种RPMI 1640培养基,细胞培养条件下培养45d,用鼠抗纳米细菌单克隆抗体8D10免疫组化和钙盐染色进行纳米细菌鉴定。血浆纳米细菌培养阳性者12000×g离心后,进行普通和L型细菌培养。结果36／39患者和60／60健康对照血培养液中呈现类似于L型的巨型体、圆球体、原生小体的不明微生物。电镜观察圆球体内为电子致密样物质,周围未见细胞壁结构。电镜和光镜下可见其粘附在红细胞上或存在于红细胞内。滤过后培养物钙盐染色有5／39阳性,但纳米细菌免疫组化染色均阴性。纳米细菌阳性的培养物转种,未见一般细菌、细菌L型和上述血中“致密体”。结论血培养中致密体样微生物与纳米细菌无关,可能在维持机体正常免疫功能上具有一定意义。     

细菌“活的不可培养状态”的生态意义及研究进展

"活的不可培养(VBNC)"状态是细菌在不良条件下的一种生存方式.VBNC状态作为细菌的一种生理状态,对传统微生物学产生了深远的影响.进入VBNC状态的细胞发生了一系列变化,无法继续用常规培养方法检测,在医学健康,环境科学等领域产生了巨大的影响,改进检测方法具有重要的意义.本文介绍了进入VBNC状态细菌在DNA、蛋白质组成等方面发生的变化,复苏过程.同时还介绍了VBNC状态的最新检测方法,最后对VBNC状态未来的研究方法进行了讨论.     

细菌spore的中文名称统一使用“芽胞”

2010年末《微生物学报》重新修正了"投稿须知",并于2010-12-28在网站上重申,严格规范本刊使用的微生物学名词。要求作者和审稿专家按照全国科学技术名词审定委员会审定、公布的名词进行使用。参考书目:全国自然科学名词审定     

细菌spore的中文名称统一使用“芽胞”

2010年末《微生物学报》重新修正了"投稿须知",并于2010-12-28在网站上重申,严格规范本刊使用的微生物学名词。要求作者和审稿专家按照全国科学技术名词审定委员会审定、公布的名词进行使用。参考书目:全国自然科学名词审定委员会.微生物学名词.第一版.北京:科学出版社,1988.(注:此书的第二版正在编写中,出版后将以第二版为准。)     

细菌spore的中文名称统一使用“芽胞”

2010年末《微生物学报》重新修正了"投稿须知",并于2010-12-28在网站上重申,严格规范本刊使用的微生物学名词。要求作者和审稿专家按照全国科学技术名词审定委员会审定、公布的名词进行使用。参考书目:全国自然科学名词审定委员会.微生物学名词.第一版.北京:科学出版社,1988.(注:此书的第二版正在编写中,出版后将以第二版为准。)     

“使它隆”对玉米根部不同微生环境细菌群落多样性的影响

【目的】研究除草剂"使它隆"施用后对玉米根部不同微生环境细菌群落结构和多样性的影响。【方法】利用Illumina Miseq高通量测序技术,对玉米根系内生菌、根际和非根际土壤细菌16S rRNA的V4–V5可变区序列进行测定,分析不同生长期喷施除草剂使它隆对玉米土壤细菌及根系内生菌群落结构和多样性的影响。【结果】本研究15个样品共得到544393条有效序列,333565条优质序列。多样本共有OTU分析表明,非根际和根际土壤的群落结构更为相似,在一定程度上说明玉米根部相关细菌的定殖具有选择性并且是从根际到根系逐步专一化。丰度等级曲线和Alpha多样性结果显示非根际和根际土壤群落的丰富度和均匀度较高,而玉米根系内生菌群落的丰富度和均匀度都比较低,且成熟期玉米根系内生菌群落的丰富度在施用除草剂使它隆后下降比较剧烈。群落组成分析发现,使它隆除草后,玉米根部相关细菌各时期在门及属水平上的分布都发生了较大变化。菌群代谢功能预测结果表明玉米生长从苗期到成熟期,微生物的生长压力逐渐加大,需要消耗更多的能量用于新陈代谢和环境适应。【结论】施用除草剂使它隆后会降低玉米根部土壤细菌群落的多样性,使它隆对成熟期玉米根系内生菌群落影响最为显著。     

细菌spore的中文名称统一使用“芽胞”北大核心CSCD

2010年末《微生物学报》重新修正了＂投稿须知＂,并于2010-12-28在网站上重申,严格规范本刊使用的微生物学名词。要求作者和审稿专家按照全国科学技术名词审定委员会审定、公布的名词进行使用。参考书目：全国自然科学名词审定委员会.微生物学名词.第一版.北京：科学出版社,1988.（注：此书的第二版正在编写中,出版后将以第二版为准。）     

珊瑚共生体中“细菌-虫黄藻-宿主”三角关系的通讯交流

“细菌-虫黄藻-珊瑚”是生态系统中一对经典的三角关系,其中包含着复杂的物质流、信息流和能量流,三者的平衡与稳定是维护珊瑚礁生态系统健康的重要保障。过去20年里针对共生体交互关系进行了大量研究,并取得了一些重要成果,明确了“细菌-虫黄藻-宿主”三者之间的物质代谢、营养交换以及与环境的交互关系。然而,基于共生系统的复杂性,一些现象背后的机制仍然未被充分揭示,尤其是共生体之间的通讯交流。信号分子介导的相互作用是珊瑚共生体稳态维持和高效运转的内在驱动力。本文以珊瑚共生体系中化学信号为重点,尝试梳理最新的研究进展,包括细菌与细菌、细菌与珊瑚、细菌与虫黄藻以及虫黄藻与珊瑚之间的通讯方式,重点关注了群体感应信号(QS)、二甲基巯基丙酸盐(DMSP)、糖类信号、脂类信号以及非编码RNA。选择性例举了QS信号介导的微生物协作和竞争、DMSP调节下的细菌和宿主的相互作用,以及环境胁迫下珊瑚和虫黄藻对非编码RNA的响应过程,强调了它们在共生体中的作用模式和生态意义。并对今后的研究重点和可能方向进行了提炼,包括研究维度的扩充、新技术-新方法的应用以及生态模型的构建等,旨在提升对三角关系互作方式的认识,增进对珊瑚共生体的理解,探索基于通讯语言的操纵方式为珊瑚礁生态系统的恢复和保护提供新思路。     

“创、思、展、评”4步智慧教学的实践——以“传染病及其预防”为例

由情境预设到情境创造、由快思速答到积思顿释、由言语陈述到成果展示、由知识评价到价值评价,打造“创、思、展、评”4步智慧教学,实现提升学生自主学习、厚植核心素养的课程目标。     

枯草芽胞杆菌FB123细菌素的理化性质及抑菌谱的研究

研究了细菌素产生菌枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)FB123 所产细菌素的理化性质及其抑菌谱.枯草芽胞杆菌FB123经过 28 ℃、32 h的发酵得到发酵上清液,用饱和度为50%的硫酸铵溶液沉淀发酵上清液中的细菌素.以革兰阴性菌大肠杆菌和革兰阳性菌金黄色葡萄球菌为指示菌,采用牛津杯法检测细菌素抑菌活性,对细菌素粗品进行理化性质的研究.结果表明该细菌素最适作用pH为 6.0,最适作用温度 40 ℃,具有较宽的pH作用范围和较好的热稳定性.各种蛋白酶、金属离子对其活性有不同程度的影响.抑菌谱试验结果表明,该细菌素对多种革兰阳性菌和革兰阴性菌有明显的抑制作用,虽然对部分真菌有抑制作用,但抑制作用较弱.