益生菌的功能基因导入和基因编辑

益生菌已经在临床和食品领域应用多年,其安全性和有效性已经获得人们的认可。随着分子生物学技术的发展,采用益生菌作为载体进行基因导入或基因编辑,这些遗传改造的益生菌一部分已经作为新的药品或疫苗进入到临床应用阶段。携带功能基因的益生菌定殖于肠道进行表达和缓慢释放,这类益生菌作为活体药物获得益生菌和功能基因的双重功效,可用于治疗某些疑难病症。携带蛋白质抗原基因的益生菌定殖于肠道进行表达,可诱导肠道黏膜免疫、细胞免疫和体液免疫,这是一条更安全的口服疫苗途径。成簇的规则间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats, CRISPR)及其相关蛋白(CRISPR-associated protein, Cas)以其高效与便捷性推动了益生菌基因编辑的发展。这篇综述介绍了CRISPR-Cas9操作系统在益生菌方面的应用。对传统遗传操作较难的益生菌采用CRISPR-Cas9技术进行基因编辑,使其基因敲除和基因突变,基因敲入和基因调控等更为简单、高效和易操作。这些CRISPR/Cas9、CRISPRa和CRISPRi技术在...     

益生菌、益生元对慢性肾脏疾病治疗的研究进展

益生菌是近些年来的研究热点,其对人体的有益作用越来越被关注,其在治疗众多疾病上有显著效果,本文将分析和总结益生菌对慢性肾脏疾病（chronic kidney disease,CKD）方面的重要影响。益生菌通过黏液层、上皮层、肠相关淋巴组织这三个层次对肠道进行作用,并且增加黏液和上皮细胞紧密连接以及上皮细胞的存活力来增强肠道屏障,而且又可以发挥营养作用。在其对CKD的影响中,益生菌、益生元和合生元可以降低尿毒症毒素,也可以减少免疫炎症的反应,提高肾功能和生活质量。益生菌组合剂量、益生菌与益生元组合方式都会影响益生菌制剂的效果,并且个体肠道的差异以及抗生素的使用等也都对实验有影响。本综述包括了益生菌对CKD的潜在作用机制和研究方法的进展,对以后精准医疗模式下防治CKD提供新的思路和靶点。     

长效促胰岛素降糖酵母的构建及其对糖尿病模型小鼠的治疗效果

益生菌生物药物是指通过口服表达药用多肽(蛋白)的重组益生菌活细胞达到治疗疾病的新型口服给药系统。为了构建一种能有效防治2型糖尿病的酵母生物药物,文章首先构建了酿酒酵母(S.cerevisiae)整合型表达载体pNK1-PGK,并且通过绿色荧光蛋白(GFP)证明其表达功能正常,利用该载体将10×GLP-1 (Glucagon-like peptide-1)基因转化到酿酒酵母INVSc1中,通过营养缺陷型和Western blotting成功筛选出表达10×GLP-1的长效促胰岛素降糖酵母(Long-acting GLP-1 hypoglycemic yeast, LHY)。该酵母生长迅速,外源基因10×GLP-1表达稳定,表达量达到1.56 mg/g细胞湿重。通过链脲佐菌素和高脂高糖饮食联合诱导的方法构建了2型糖尿病小鼠模型,用LHY对其进行口服灌胃治疗,证明LHY具有较好疗效,明显降低血糖水平。     

布拉酵母防治病原微生物感染的机制及效果

肠杆菌科细菌、霍乱弧菌、难辨梭菌、幽门螺杆菌和原虫等病原体感染是引起腹泻的主要原因.布拉酵母作为一种益生菌,通过抗微生物、免疫调节、肠道屏障、增加肠道营养等方面维持肠道微生态平衡.该酵母用于治疗肠杆菌科细菌、霍乱弧菌等病原菌感染引起的急性腹泻,能显著降低腹泻频率,缩短腹泻时间;而作为辅助药物联合抗生素治疗难辨梭菌、幽门螺杆菌和原虫等顽固性病原微生物感染,具有提高根除率、减少副作用、降低复发率的作用.本研究综述了布拉酵母对若干腹泻病原体的防治机制和临床应用研究进展.     

肠道益生菌抗病毒作用及其机制研究进展

肠道益生菌可以对宿主的健康和生理功能产生积极影响,它们能够抑制一些病原微生物生长,维持肠道微生态平衡,调节免疫,净化肠道环境,改善机体代谢等,近些年来引起人们的高度关注和研究。随着益生菌的生理功能一步步被开发出来,其作用的机制也逐渐被人们所发现,使人们对益生菌有了更新的认识。本文针对近些年来新发现的肠道益生菌的抗病毒作用及其机制做一概述。     

酵母高效克隆表达T载体pYES2-T的构建及应用

为了在酵母中高通量、高效率地对外源基因进行克隆和表达,本研究以酵母表达载体pYES2为基础,构建高效克隆表达T载体。pYES2是酿酒酵母的一种高效表达载体,在其多克隆位点处设计插入XcmⅠ-Intron-XcmⅠ片段,同时将其载体中URA3基因中原有的XcmⅠ酶切位点进行定点突变,构建出pYES2-T酿酒酵母高效表达T载体。利用XcmⅠ酶切载体pYES2-T,使其产生两个突出的T末端,一方面可以通过PCR产物加A的方式直接进行TA克隆;另一方面可在半乳糖诱导启动子的调控下,对TA克隆后的外源基因在酵母中诱导表达。利用该系统高通量地对人工合成耐盐系列基因NLEAs进行筛选,研究结果表明,该系统可以在酿酒酵母中一步式完成片段克隆及耐盐基因的筛选。本研究构建的酵母表达T载体使用方便、效率高、成本低,应用前景广阔。     

结合基因表达数据和ChIP-chip数据的酵母转录调控模块的识别

活细胞依赖其众多的转录调控模块来实现复杂的生物功能,识别转录调控模块对深入理解细胞的功能及其转录机制有着重要的意义。本文结合酵母基因表达数据和ChIP-chip数据,提出了一种转录调控模块识别算法。该算法通过采用不同的P值阈值分别得到了核心集和粗糙集,然后对核心集和粗糙集进行判别,最后对基因进行扩展之后得到基因转录调控模块。将该算法运用到两个酵母基因表达数据中,得到了一些具有显著生物学意义的基因转录调控模块。与其它算法相比,该算法不仅可以识别含有较多基因的转录调控模块,而且可以识别一些其它算法不能识别的基因转录调控模块。识别得到的基因转录调控模块有着不同的生物学功能,并且有助于进一步理解酵母的转录调控机制。     

循环水养殖系统中凡纳滨对虾肠道微生物对三种复合益生菌制剂的响应

【目的】在循环养殖系统中应用不同的复合益生菌制剂,探讨凡纳滨对虾肠道菌群结构特征及免疫水平发生的变化。【方法】30 d养殖周期结束后,通过平板计数法分析肠道细菌总数和弧菌总数;基于高通量测序技术分析肠道样品V3+V4区菌群特征;采用实时荧光定量PCR技术分析免疫相关因子TLR1和Dorsal基因表达水平,阐述益生菌制剂应用的意义。【结果】益生菌制剂的应用降低了凡纳滨对虾肠道中细菌总数,抑制弧菌的生长,间接预防疾病的发生。不同益生菌制剂从不同程度上优化了凡纳滨对虾肠道菌群结构,提高高质量序列和有效OTU数量,Chao1、Simpson、Shannon指数显示了丰富度和多样性变化,复合益生菌制剂3效果较好。同时,菌群结构得到优化,其中益生菌制剂1组对拟杆菌门含量百分比产生显著影响。Toll受体TLR1和Toll通路中的Dorsal基因m RNA表达受到益生菌制剂的影响,1、3组促进了TLR 1表达,1、2、3组都促进了Dorsal基因表达。【结论】在循环水养殖系统中添加益生菌制剂可优化凡纳滨对虾肠道菌群特征,提高免疫水平,为病害防控和健康养殖提供理论依据。     

一种简便高效的酵母基因组提取方法

提取基因组进行检测是酵母研究过程中的必要步骤之一。以毕赤酵母菌株GS115作为研究对象,主要成分为0.2 mol/L醋酸锂和1% SDS的酵母裂解液能高效的裂解酵母细胞壁。与两种酵母基因组提取试剂盒相比,该方法从相同体积的酵母培养液中获得的基因组的量高5倍以上,并且操作简便、快速,能在2 h内完成一次提取过程,极大地缩短了时间。以GS115中的内源AOX基因为目的基因,对提取的基因组进行PCR检测和Southern杂交检测,进一步验证了基因组的质量。因此,本文建立了一种简便、快速、经济而高效的酵母基因提取方法。     

外源基因在酵母中的表达

随着基因工程研究的发展,至今已建立了不少系统可以用来表达外源基因。酵母系统就是其中最常用的系统之一。酵母作为外源基因的表达系统的好处在于:①酵母是一种传统的工业微生物,广泛被用于酿酒和食品工业中。它不会产生毒素,因此用它来表达医药工业和食品工业上有用的蛋白质,极易被人们所接受。②酵母是一种真核生物。尽管这是一种低等的真核生物,但它仍具有一般真核生物的特点。在基因工程中需要表达的外源基因多数来自人类或其他真核生物。要使表达产物具有生物活性常常需要对表达产物进行加工。酵母基本上具备这种能力。因此用酵母表达的产物生物活性要比原核生物表达的好。③酵母的遗传学     

茯苓菌丝发酵液粗多糖对肠道益生菌的影响

目的探究茯苓菌丝发酵液中提取的粗多糖对肠道益生菌的影响。方法运用发酵工程相关技术获得茯苓菌丝发酵液,提纯分离以获取茯苓菌丝中分泌的粗多糖。将提取出的茯苓粗多糖以10.0%、5.0%、2.5%和空白对照(0.0%)的浓度对4种肠道益生菌——嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、乳杆菌MZ900、青春双歧杆菌的生长进行观察。结果在茯苓粗多糖含量10.0%以下的范围内,10.0%、5.0%、2.5%浓度下肠道益生菌数量均高于对照组,并且随着茯苓发酵液粗多糖浓度的含量增加,4种肠道益生菌数量呈正相关增长。结论茯苓菌丝发酵液粗多糖对以上4种肠道益生菌有增菌效果。实验结果为茯苓菌丝发酵液粗多糖有保护人类肠道的作用提供理论依据,并为后续的生化研究与动物实验提供理论基础。     

一株人消化道中韦荣氏球菌的分离、鉴定及其代谢特性研究

【目的】分离与鉴定人肠道乳酸利用菌,研究其乳酸利用的代谢特性。【方法】利用Hungate滚管技术从人粪便中分离厌氧细菌,通过形态、生化和16S r RNA基因鉴定;通过体外发酵技术研究乳酸代谢,并且与乳酸产生菌共培养,研究二者之间交互饲喂。【结果】验证了乳酸可作为代谢中间产物被人肠道混合菌群利用;分离到一株乳酸利用菌,在24 h内消耗乳酸超过50 mmol/L,经鉴定为韦荣氏球菌,并将其形成乙酸和丙酸。当和肠球菌共培养时,可以有效地减缓乳酸的积累。【结论】本株乳酸利用菌可以作为潜在的益生菌,和乳酸菌一起调节人肠道的乳酸动态平衡。     

补充肠道益生菌治愈灰指甲8例分析

目的总结补充肠道益生菌治愈甲真菌病的经验。方法对2007年2月至2008年2月期间采用口服肠道益生菌治愈甲真菌病8例的临床资料进行分析。结果补充肠道益生菌可以治愈甲真菌病。结论补充肠道益生菌可以调节体内正常菌群的失衡,对肠道外的微生态失衡同样有效。     

针对线粒体复合体Ⅰ基因突变的Leigh综合征细胞模型的基因治疗研究

该研究旨在探讨转导酵母NDI1基因对线粒体ND1基因突变的Leigh综合征细胞模型的恢复效果,从而为线粒体复合体I基因突变所致Leigh综合征的基因治疗提供研究基础。已知线粒体复合体Ⅰ的ND1基因的m.3697G>A突变是Leigh综合征的致病突变之一。该研究采用已构建的携带该ND1基因突变的胞质杂合细胞作为线粒体复合体I基因突变的Leigh综合征细胞模型,将酵母NDI1基因的重组慢病毒转导至该细胞模型中表达NDI1蛋白(即酵母复合体I),检测NDI1蛋白对线粒体复合体I各方面功能的恢复效果。酵母NDI1基因转导该细胞模型后能高效表达并定位于线粒体。转导酵母NDI1基因可以恢复复合体I酶活性(外源酵母复合体Ⅰ的补偿)、线粒体有关的氧耗水平、线粒体偶联效率、线粒体有关的ATP水平,并且可以降低线粒体氧化应激水平、线粒体自噬水平。在线粒体复合体Ⅰ基因突变的Leigh综合征细胞模型中,酵母复合体Ⅰ可以替代性补偿线粒体的氧化磷酸化功能,并且可以缓解线粒体的氧化应激和自噬状态。该研究结果可以为线粒体复合体Ⅰ基因突变所致Leigh综合征的基因治疗提供研究基础。     

益生菌的作用机制及临床应用前景

1　概念益生菌是一种含有生理性活菌及其成分和产物的微生物制剂。经口服或其他途径入体 ,通过改善黏膜表面的微生态或酶的平衡 ,或刺激机体特异性或非特异性免疫机制 ,提高机体抗病力和免疫力。益生菌一词来源于希腊语 ,原意是“活的”。Ｌｉｌｌｙ和Ｓｔｉｌｌｗｅｌｌ[1] 首先在 196 5年提出 ,描述到“由一微生物分泌的物质能够促进另一种微生物的生长” ,随后又有许多人对益生菌一词的进行描述。 1989年Ｆｕｌｌｅｒ[2 ] 进一步完善了益生菌的概念 ,提出了“一种活的微生菌通过喂饲来调节肠道微生菌的平衡 ,对宿主产生有益的影响。”该…     

益生菌对口腔微生物的影响

益生菌(Probiotic)是添加入食物的能够增加营养摄入并改善人体肠道菌群平衡的活菌。大量研究认为益生菌有促进人体健康的作用,目前研究主要集中在益生菌促进人体肠道菌群平衡的作用。口腔是消化道的起始端,最先接触到益生菌并且也有其特有的微生态系统,近年来越来越多的研究关注益生菌对口腔微生物的作用。本文主要从益生菌在口腔的定植,益生菌对口腔微生物群落的影响,益生菌对口腔细菌作用机制三个方面对近年来益生菌对口腔微生物的影响进行综述。     

肠道益生菌预防和治疗食物过敏的研究进展

目前 ,食物过敏的发生率在人群 ,尤其是婴幼儿中逐年增高。其治疗策略仍是以排除致敏食物为主 ,但效果欠佳。由于益生菌所独有的生物学特点和肠道粘膜免疫反应的特异性 ,使肠道益生菌疗法作为治疗食物过敏的一种新兴疗法 ,日益受到人体的重视。本文就其临床疗效、作用机制、选菌原则、使用安全性等问题作一综述 ,以期加强对益生菌的研究和应用。1　益生菌治疗食物过敏的疗效研究进展益生菌在人体中主要以双歧杆菌和乳酸杆菌为主 ,具有粘附肠粘膜、稳定胆汁酸、使用安全 ,是人类肠道共生细菌等共同特点。作为肠道微生态的平衡者和肠道粘膜免…     

益生菌对16种抗生素的耐药性分析

目的评估市场常见益生菌对临床常用抗生素的体外耐药情况,为临床预防抗生素相关性肠道菌群紊乱和抗生素相关性腹泻提供参考。方法分离培养9种益生菌制剂中的20株益生菌,采用浓度梯度试条法(E-test)测定益生菌对16种抗生素的最低抑菌浓度(MIC)。结果细菌类益生菌对一些口服抗生素敏感,其中枯草芽胞杆菌、保加利亚乳杆菌、长双歧杆菌、婴儿双歧杆菌和嗜热链球菌对12种以上的抗生素敏感;屎肠球菌只对5种抗生素敏感,而真菌类益生菌如布拉酵母CNCM I-745则对16种抗生素均具有耐药性。结论细菌类益生菌和真菌类益生菌表现出不同的抗生素敏感性,在临床预防和治疗抗生素相关性腹泻时应注意益生菌与抗生素的合理使用。     

转基因益生菌：预防肠道感染的新型微生态制剂

引起主要肠道疾病的许多致病菌能够特异性地利用宿主肠道细胞表面的各式寡糖, 将其作为自身黏附或者分泌毒素的受体。因此, 阻断致病菌及其分泌毒素与宿主靶细胞表面受体结合是一种可行的治疗方法。一类宿主肠道细胞表面受体基因重组益生菌在消化道内能够高效结合致病菌和所分泌的毒素, 具有良好的预防肠道疾病的应用前景。本文主要以类志贺毒素受体重组益生菌为例, 阐述转基因益生素的原理、技术及其疗效和潜在的问题与对策。     

肠道菌群和黄疸的研究进展

新生儿黄疸是一种常见的临床问题,80%以上的新生儿出生后会出现黄疸。大部分黄疸是需要临床进一步干预和治疗的,否则严重的并发症可导致终身残疾。目前,随着肠道菌群与疾病关系的探讨逐渐深入,对肠道菌群与疾病关系的研究已成为热门话题。肠道菌群通过免疫、神经和代谢等多种途径影响儿童的发育和健康。益生菌可以调节肠道微生物环境,因此为预防及改善黄疸提供新的思路。本文就肠道菌群在黄疸中的作用、肠道菌群与黄疸及相关疾病的关系和益生菌在黄疸中应用的最新进展进行综述。