金黄色葡萄球菌壁磷壁酸致病与免疫的分子机制研究进展

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)壁磷壁酸(wall teichoic acids, WTAs)是多元醇经由磷酸二酯键共价连接组成的细胞壁表面阴离子糖类聚合物,参与调节细胞壁的稳态并介导细菌毒力。金黄色葡萄球菌WTAs与宿主细胞表面特定的受体结合,可诱导天然免疫和获得性免疫应答。此外,金黄色葡萄球菌WTAs还参与调控毒力基因的表达,有助于细菌的定殖感染,在基因工程靶标治疗和噬菌体药物治疗方面具有广泛的应用前景。本文对金黄色葡萄球菌WTAs的合成进行了概述,综述了WTAs对宿主免疫应答的调控作用,以及在细菌对宿主侵袭与定殖中的致病机制,并归纳WTAs的耐药分子机制和作为药物治疗靶标的研究现状。这些研究为揭示WTAs的致病与免疫分子机制提供研究思路,为预防和治疗金黄色葡萄球菌的感染提供新的策略。     

新型药物靶点agr群体感应系统的研究进展及其应用

病原菌能够引起人类痰病,引起疾病的原因是因为其具有毒力因子和致病力.为了感染宿主引起痰病,致病菌要针对宿主信号,准确调控毒力基因的表达.在病原菌中存在复杂的调节致病因子分泌的机制,附属基因agr系统是金黄色葡萄球菌中研究最多的毒力响应调节因子.综述了金黄色葡萄球菌agr系统的最新研究进展,并阐述了其在新型抗菌药物开发中的应用前景.     

金黄色葡萄球菌蛋白质相互作用网络及功能

【目的】金黄色葡萄球菌是一种革兰氏阳性菌,是目前最难以对付的病菌之一。它能引起多种感染,特别是在医院环境中。近年来,抗药性金黄色葡萄球菌传染更加严重,已成为公共卫生威胁。由于以前对于金黄色葡萄球菌的实验性研究大都是基于单个基因或者蛋白进行的,为了更好的研究这个物种,有必要从整体上把握金黄色葡萄球菌的蛋白作用机理。【方法】采用系统发生谱、操纵子法、基因融合法、基因邻近法、同源映射法等五种计算方法预测金黄色葡萄球菌蛋白质相互作用网络。【结果】从蛋白组的角度构建了金黄色葡萄球菌蛋白相互作用网络,并对网络进行功能分析。【结论】网络的分析表明金黄色葡萄球菌的蛋白质相互作用网络也服从scale-free属性,发现了SA0939、SA0868、rplD等重要的蛋白。通过对金黄色葡萄球菌的重要的细胞壁合成和信号转导调控蛋白局部网络分析,发现了一些对这两个系统十分重要的蛋白分子,这些信息将为更好的了解金黄色葡萄球菌的致病机理和开发新的药物靶点提供指导。     

不同培养条件下金黄色葡萄球菌表型可塑性研究

表型可塑性在生物界普遍存在,但在微生物领域的研究相对较少,利用分子标记技术研究微生物表型可塑性方法也鲜有报道。用1株大肠埃希菌与45株金黄色葡萄球菌混合培养营造竞争环境,测定其生长量并与相同起始浓度单独培养的金黄色葡萄球菌生长量做GWAS对比,得到显著SNP位点。分析SNP位点中与金黄色葡萄球菌生长变化相关的基因表达量变化情况,研究其与金黄色葡萄球菌表型可塑性的关联性。以45株金黄色葡萄球菌在两种模式下生长量及全基因组测序结果为基础,利用双变量全基因组关联分析(Genome-wide association study,GWAS)法筛选与金黄色葡萄球菌生长量显著相关的单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP)位点,定位这些SNP位点对应的金黄色葡萄球菌基因,从这些基因的功能中筛选与金黄色葡萄球菌生长变化相关的部分并汇总分析。之后选取其中关联性较强的scdA基因序列为模板设计引物,用实时荧光定量PCR (Real-time quantitative PCR,qPCR)的相对定量法,选用16S rDNA为内参基因,测定两种培养环境下基因的mRNA相对表达量,统计分析差异性。结果显示,与大肠埃希菌混合培养的金黄色葡萄球菌受其影响生长量显著降低。GWAS在12个取样点共检测出415个显著SNP位点,筛选后对scdA基因两种培养条件下的相对表达量进行测量并统计分析,结果显示无论251050位点碱基为A或G,scdA基因在混合培养中的相对表达量都显著高于单独培养中的表达量。测序结果表明整个培养过程中scdA基因型保持不变,而两种培养环境下金黄色葡萄球菌scdA基因相对表达量的变化反映了表型的差异。为了应对环境压力,金黄色葡萄球菌SNP251050对应的scdA基因在混合培养环境下显著提高了表达量,以维持自身在培养体系中的稳定性。这表明金黄色葡萄球菌能够依据环境变化在广义生理表型方面主动做出对环境信号的多样性响应,也可认为是金黄色葡萄球菌表型可塑性在环境变化下的反映。     

金黄色葡萄球菌杀白细胞素ED的研究进展

杀白细胞素ED(leukocidin ED,LukED)是金黄色葡萄球菌产生的双组分成孔杀白细胞素之一,由共转录于一条mRNA的lukE和lukD两个基因编码。LukED可与趋化因子受体CCR5结合以杀伤巨噬细胞、T细胞和树突细胞,或与中性粒细胞、单核细胞和自然杀伤(natural kiler,NK)细胞上的表面受体CXCR1/2结合以促进金黄色葡萄球菌的致病性及系统性感染宿主的死亡。此外,LukED还可结合Duffy 抗原趋化因子受体,使裂解红细胞释放血红蛋白,促进细菌的铁吸收和生长繁殖。LukED的表达受双组分信号转导系统附属基因调节子--毒素抑制子(Agr-Rot)通路和转录调节子RpiRc、SpoVG的调控。lukED基因在金黄色葡萄球菌中广泛流行,与金黄色葡萄球菌所致血流感染、脓疱病及抗生素相关性腹泻密切相关。这些进展对了解LukED的表达调控机制、临床意义及其在细菌致病机制中的作用,开发新的金黄色葡萄球菌感染抗毒素治疗药物具有重要意义     

金黄色葡萄球菌生物膜形成机制研究进展

金黄色葡萄球菌是医院和社区获得性感染最常见的病原菌之一,而且可形成生物膜,从而导致生物膜相关疾病的产生。患者一旦发生金黄色葡萄球菌生物膜感染,难以彻底治愈。深入研究金黄色葡萄球菌生物膜形成的分子机制和调控网络,对寻找有效的防治、治疗药物和手段具有重要意义。我们就金黄色葡萄球菌生物膜形成过程和调控机制的研究近况做一综述。     

金黄色葡萄球菌溶血素的研究进展

金黄色葡萄球菌简称金葡菌,是一类革兰阳性需氧或兼性厌氧菌,可导致化脓性感染、肺炎、伪膜性肠炎、心包炎等局部感染,以及败血症、脓毒血症等全身感染。金黄色葡萄球菌的致病力强弱主要取决其产生的毒素和侵袭性酶,其中溶血素已经成为该细菌的一个重要致病因子。本文对金黄色葡萄球菌溶血素的分子特征、作用机制、免疫预防及临床应用方面的研究进展进行综述。     

金黄色葡萄球菌荚膜多糖研究进展

金黄色葡萄球菌作为引起人和动物发病的一种主要的致病菌,已严重影响到人们的身体健康和畜牧业的发展。致病性金黄色葡萄球菌多数含有荚膜成分,并且这种荚膜成分与金黄色葡萄球菌的毒力和抗噬菌作用有关。主要从金黄色葡萄球菌荚膜多糖的5型和8型血清学分类、分子结构、影响因素、表达调控等方面简要介绍了目前国内外关于金黄色葡萄球菌荚膜多糖的研究进展。     

葡萄球菌呼吸相关双组分系统SrrAB研究进展

葡萄球菌呼吸相关双组分系统SrrAB能感应外界O2浓度,并将信号传至胞内,调控下游基因的转录,以应对外界环境的变化。有研究表明,金黄色葡萄球菌SrrAB在有氧条件下促进毒力因子的表达,抑制生物膜的形成;在厌氧条件下抑制毒力因子的表达,促进生物膜的形成。另外,在有氧及厌氧条件下,金黄色葡萄球菌SrrAB调控生长代谢的途径也不一致。表皮葡萄球菌中也存在类似的双组分系统SrrAB,且与金黄色葡萄球菌SrrAB具有较高同源性,但目前尚不清楚两者在生长代谢及毒力调控方面的异同。结合课题组研究工作,简要综述葡萄球菌SrrAB的调控机制,着重比较其在有氧及厌氧条件下的调控差异,这对临床诊治葡萄球菌引起的感染具有一定的借鉴意义。     

血浆凝集降低筛选金黄色葡萄球菌促凝相关基因

【背景】金黄色葡萄球菌是重要的致病菌,其中促凝聚是重要的致病机制之一,可能存在新的基因参与其中。【目的】通过采用血浆凝集降低方法筛选及鉴定促凝相关基因。【方法】利用转座子随机插入突变技术建立金黄色葡萄球菌转座子突变文库,采用动态比浊及试管凝集技术筛选凝集能力降低的突变株;应用抗性标记挽救法鉴定突变基因并应用生物信息学预测基因的功能。【结果】通过观察血浆凝集能力降低共计筛选到突变菌株82个。鉴定其中的76个突变菌株的转座子插入位点,涉及基因13个,包括报道的与促凝集有关基因4个(占筛选基因的30.8%)。【结论】从金黄色葡萄球菌凝集能力降低筛选与促凝集可能有关的基因,为金黄色葡萄球菌促凝集基因的筛选提供了新策略,同时为了解该菌促凝集过程提供了候选基因。     

金黄色葡萄球菌一氧化氮合酶基因(nos)缺失突变株的构建

目的：构建金黄色葡萄球菌一氧化氮合酶基因（nos）缺失突变株。方法从金黄色葡萄球菌RN6390的基因组DNA中扩增了nos基因的上、下游片段;以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌穿梭质粒pMAD（含有温度敏感性的复制起点,红霉素抗性基因（erm）和B．半乳糖苷酶基因（bgaB）为筛选标记）为骨架,构建基于nos基因位点的同源重组载体pMADAnos,该载体经金黄色葡萄球菌RN4220修饰后再转入金黄色葡萄球菌RN6390。经过在30℃和42℃交替培养,通过抗生素抗性和β-半乳糖苷酶活性筛选nos基因缺失突变株。结果筛选得到的突变菌株,经基因组PCR、定量PCR及序列分析表明,金黄色葡萄球菌RN6390基因组中的nos基因被成功地敲除。结论利用同源重组的方法构建了金黄色葡萄球菌RN6390nos缺失突变株,为金黄色葡萄球菌nos基因功能的研究奠定了基础,     

金黄色葡萄球菌非编码小RNA的研究进展

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)是困扰全球公共卫生及人类健康的重要病原菌,其引起的各种临床感染与该菌表达的多种毒力因子密切相关,而这些毒力因子表达受到调节性因子的精确调控,在细菌致病机制中发挥着核心作用。非编码小RNA(Small non-coding RNA,s RNA)是基因表达的一类重要调节因子,可使细菌对环境因素做出反应,调节其应激适应性及毒力因子表达。但到目前为止,仅少数金黄色葡萄球菌s RNA的生物学功能得到阐述。本文将针对这些调节性s RNA的研究进展作一综述。     

金黄色葡萄球菌分子检测技术的常用靶基因

金黄色葡萄球菌是一种常见的致病菌,可以产生多种毒素并具有广泛的耐药性。从特异性基因位点、抗药性基因和毒素基因3个方面列举了检测金黄色葡萄球菌的靶基因以及利用这些靶基因的PCR检测方法。详细说明了这些基因的发现、功能和实际应用情况。将金黄色葡萄球菌分子检测的思路和方法进行汇总、比较,并对未来的相关研究趋势和研究领域进行了展望。     

表皮葡萄球菌SarA对atlE、lipA和zinC基因表达调控的研究

表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermids)是一种条件致病菌,SarA(StaphylococcalaccessoryregulatorA)是该菌中一个全局性调控因子,它控制着细胞中许多与毒性相关的基因表达.报道了SarA在转录水平直接调控atlE、lipA和zinC基因的表达.RT-PCR和lacZ报告基因的分析结果显示,在表皮葡萄球菌ATCC35984中,SarA对atlE(自溶酶基因)表达起负调控作用,而对lipA(脂肪酶基因)和zinC(膜相关锌金属蛋白酶基因)的表达则有正调控作用.生物信息学分析表明,SarA控制atlE,lipA和zinC3种基因表达可能是通过与被调控基因上游的特定DNA序列的结合来实现的,该DNA结合区保守并富含AT碱基.根据已报道的金黄色葡萄球菌中SarA的结合位点序列,利用Omiga软件分析并推测了SarA结合atlE,lipA和zinC的可能区域.基于SarA是一种多功能的毒素相关调控因子,结果提示,SarA能调控众多因子,可以作为防治表皮葡萄球菌感染的一个药物筛选靶点.     

用竞争性ELISA方法测量葡萄球菌蛋白A和价测携带蛋白A的葡萄球菌菌株

<正>引言 葡萄球菌蛋白A(SPA)在组织免疫学和血清学方面已经成为广泛使用的工具。大多数致病性金黄色萄萄球菌产生萄萄球菌蛋白A。线形的SPA多肽链与细胞壁共价结合,有些缺乏细胞结合SPA位点的金黄色葡萄球菌菌株变种大量产生细胞外SPA,而具有麦面SPA的菌株释放可溶性细胞外SPA: 使用ELISA类心法做为葡萄球菌肠毒     

金黄色葡萄球菌疫苗的研究进展

金黄色葡萄球菌是引发医院内感染的主要因素之一,近年来由于其多种耐药菌株的出现,发病率迅速攀升,而且通常的抗生素治疗已不可靠。国内外研究者致力于寻找能够预防金黄色葡萄球菌感染的疫苗的有效靶点,如毒素、荚膜多糖、胞外基质结合蛋白、表面多糖、表面蛋白、毒力因子表达调控蛋白等,希望研制出能有效预防金黄色葡萄球菌感染的疫苗。本文主要介绍其近年来的相关研究。     

金黄色葡萄球菌持留菌形成机制的研究进展

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一种重要的院内感染致病菌,是导致人类各类感染最重要的病原体之一。金黄色葡萄球菌耐药问题一直是临床慢性感染治疗的最大障碍。随着细菌耐药机制研究的不断深入,研究者发现持留菌可能是导致疾病的持续性和复发性感染的真正原因。近年来持留菌的存在引起的耐药问题被高度重视,金黄色葡萄球菌持留菌的基本特征和形成机制的研究对临床上更好地控制耐药及感染问题具有重要的意义。为此,本文将从金黄色葡萄球菌持留菌的特性、生物膜、能量代谢、基因调控等多方面对金黄色葡萄球菌持留菌进行系统全面的综述。     

金黄色葡萄球菌肠毒素研究进展

金黄色葡萄球菌肠毒素是由金黄色葡萄球菌分泌的一类胞外毒素,其中传统型为SEA-SEE,具有催吐活性。目前也发现了一些催吐活性未知的新类型肠毒素,命名为SEls。所有肠毒素的分子量都在22-28KDa之间,由单一肽链组成,其稳定性好,可耐大多数蛋白水解酶。金黄色葡萄球菌肠毒素具有较强的超抗原特性,可促使T淋巴细胞大量增殖,同时表现出对组织相容性复合物Ⅱ类分子(MHCⅡ)等位基因的不同偏爱性。超抗原的产生和调控依赖agr系统,同时也受其它因素的调控,如一些氨基酸。因此在免疫治疗中具有着重要作用。本文从性质、组成、结构、功能、检测方法等方面对金黄色葡萄球菌肠毒素进行简要介绍,为肠毒素的研究提供依据。     

耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的两种新SCCmec型别及其抗药性研究

为探明本地区耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)的耐药性、流行病学分布状况及携带的葡萄球菌染色体mec盒(SCCmec)型别,用K-B琼脂扩散法、E-test和多位点PCR,对临床分离的金黄色葡萄球菌菌株进行了SCCmec分型及耐药性测定。结果发现了两种新的SCCmec型别,新1型含Ⅱ型的mecA上游特异性位点B和位于mecA内的M位点以及Ⅲ型的下游位点F,缺乏Ⅱ型上游位点C和下游位点D、G;新2型含Ⅰ、Ⅱ型的上游特异性位点A、B和两个Ⅲ型的下游位点F、H,同样缺乏位点C、D、G,可能分别为原有Ⅱ型和Ⅰ、Ⅱ型与Ⅲ型的基因重组株;且携带有新SCCmec型别的MRSA菌株,其流行病学分布特点及抗药性也与国外已报导的菌株不同,多分自门诊病人,且耐药性高,抗药谱广,值得引起高度重视和关注。     

教学中常用的一种实验细菌：—葡萄球菌

葡萄球菌属于微球菌科葡萄球菌属(Stap-lylococcus),是观察球菌个体形态以及简单染色和革兰氏染色中常用的实验材料,同时也是常见的化脓性球菌。在进行实验观察时,如果不注意无菌操作,往往会造成葡萄球菌感染。葡萄球菌的种类繁多,在自然界分布广泛。在人体的皮肤表面及鼻、咽、肠道也常存在。绝大多数的葡萄球菌不致病,仅少数可以引起人和动物的化脓性感染。《伯杰细菌鉴定手册》(第八版)将葡萄球菌分为金黄色葡萄球菌(S.aureus)、表皮葡萄球菌(S.epulermidis)和腐生葡萄球菌(S.saprophytvcus),在教学中最常用的菌种--金黄色葡萄球菌为致病菌。