基于蛋白质跨外膜自转运系统的细菌细胞表面蛋白展示技术研究进展

革兰氏阴性菌Ⅴ型分泌系统是细菌病原蛋白分泌的主要途径之一,可分为Ⅴa-Ⅴe5个亚型,其中Ⅴa型(即经典的单体自转运蛋白)是细菌毒力和黏附因子向细胞外分泌的重要工具,其在内膜Sec易位子和外膜BAM蛋白复合体的协助下,通过2个连续的跨膜步骤介导蛋白质穿过阴性菌的内外膜.据信Va型是目前已知蛋白质跨膜转运时最简单的分泌途径...     

猪链球菌2型毒力因子研究新进展

猪链球菌是一种传染性革兰氏阳性菌,是严重影响养猪业发展的重要人畜共患病原体,造成人类死亡率在5%~20%。其毒力因子在致病过程中发挥着重要作用。近年来对猪链球菌2型的毒力因子研究有诸多新的进展,对其致病机制的了解和对该病有效防控都有新的认识。对近些年研究2型猪链球菌毒力相关因子,对蛋白质类、酶类研究的新进展,同时对毒力因子基因表达双组分系统、与宿主免疫系统相互作用的Ⅳ型分泌系统的进展进行总结和分析,以期为猪链球菌病的治疗和疫苗的研制提供新参考。     

细菌毒力因子的分泌机制

不同种类细菌的毒素、酶、菌毛、外膜蛋白等毒力因子的分泌（包括装配）机制往往有相似之处,可将革兰阴性菌毒力因子的分泌机制分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ４种类型,而革兰阳性菌则单独有一套较为简单的分泌系统。     

Sigma B因子活性的调节及其在几种革兰氏阳性食源性致病菌中的作用

Sigma B(-B)是许多革兰氏阳性菌对环境胁迫产生应答反应的主要调控因子.不仅在芽孢形成中具有重要作用,而且-B也直接或间接地调控包括蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)在内的一些革兰氏阳性食源性致病菌毒力及毒力相关基因的表达.本文结合作者在国内外的相关工作,综述了-B活性的调节方式及其在上述革兰氏阳性食源性致病菌中相关作用的最新研究进展,为深入研究革兰氏阳性食源性致病菌的致病机理、预防和治疗细菌感染提供新的思路和理论依据.     

革兰氏阳性菌细胞外囊泡的研究现状

细胞外囊泡(EVs),也称为膜小泡,是真核细胞和细菌分泌的囊泡状小体.它通过携带蛋白质、DNA、RNA和各种代谢物进行细胞间物质的交流传递.根据内容物的不同发挥不同的生理功能,如传递营养物质、参与免疫反应、治疗癌症等.目前大多数研究专注于真核细胞和革兰氏阴性菌囊泡的探索,而对革兰氏阳性菌中分泌的囊泡研究较少.这篇综述总...     

细菌蛋白分泌途径的研究进展

蛋白质分泌对于细菌的生长和繁殖具有至关重要的作用.在革兰氏阴性菌中,蛋白质分泌包括两步和一步分泌途径,主要涉及Sec、SRP和Tat途径.近年来发现I-Ⅳ型途径也参与胞内蛋白质转运.主要介绍革兰氏阴性茵蛋白分泌的机制及生理意义.对于细菌蛋白分泌机制的深入研究将为细茵蛋白质分泌工程和病原微生物的防治带来有益启示.     

革兰氏阳性菌群体感应系统研究进展

细菌利用群体感应系统进行细菌间以及细菌与宿主间的交流,革兰氏阳性与阴性菌的群体感应系统差异显著,阳性菌的群体感应系统主要由寡肽类信号分子和受体蛋白组成,对细菌致病性等相关生理特性具有重要作用。就常见的革兰氏阳性菌：蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌的群体感应系统的基因组成、信号分子及其调控机制特点的研究进行了总结,对群体感应系统在细菌营养吸收、生物膜形成、毒力因子和孢子产生等重要生理活动的调节机制进行了重点阐述,为革兰氏阳性菌群体感应的相关研究提供了有益参考。     

革兰氏阳性菌蛋白结构域特征分析

结构域是蛋白质序列中具有独特功能的区域,这些区域影响着蛋白质的功能,因此研究结构域的特征对于了解蛋白质功能很有帮助。构建革兰氏阳性菌蛋白质4个亚细胞位置数据集,对该数据集中的蛋白质进行结构域的搜索和功能分析,找到了革兰氏阳性菌的细胞壁、细胞质、细胞膜和细胞外四个蛋白质区域的结构域。分析这四个位置结构域的功能并在PDBsum数据库中找到了这些结构域的二级结构和三级结构图,利用这些特征信息可以更深入的了解革兰氏阳性菌蛋白质的结构和功能。     

革兰氏阳性菌非编码小RNA的研究进展

sRNA（非编码小RNA）通过碱基配对的方式与靶mRNA结合,抑制或激活转录过程、调节蛋白质的表达,以核酸的形式发挥其生物学功能。随着RNA深度测序（RNAseq）技术、生物信息学预测以及实验分析手段的日渐发展和完善,数以百计的sRNA被发现并得到验证。作为转录后调控因子,sRNA因在诸多生理过程中起到了关键的调节作用而得到了广泛的关注。以革兰氏阳性菌为切入点,总结了近年来sRNA的筛选、鉴定和功能研究等方面取得的进展,梳理分析了sRNA调控与毒力因子、群体感应、铁代谢和双组分系统等之间的内在联系,并展望了sRNA未来的研究方向。     

革兰氏阳性菌荚膜多糖研究进展*

细菌的荚膜多糖是生物膜的重要组成部分,在细菌的生长分裂、维持细胞壁形态、抵御外界环境以及免疫反应等方面都起到重要作用。在致病菌中,荚膜多糖常作为一种毒力因子发挥作用。在革兰氏阳性菌中,荚膜多糖的化学结构、生物合成过程及功能应用越来越受到关注。讨论了革兰氏阳性菌中部分致病菌的荚膜多糖与非致病菌表面多糖的分布位置、化学组成及其结构特异性。重点讨论三种具有代表性的革兰氏阳性致病菌及非致病菌株:肺炎链球菌(Streptococcus pneumonia)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)及乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。综述革兰氏阳性菌中荚膜多糖生物合成的三种方式:Wzx/Wzy-依赖通路、ABC转运蛋白(ABC transporter)途径及合酶依赖途径,并举例解释了相应多糖的合成过程及相关基因。介绍了革兰氏阳性菌荚膜多糖及表面多糖的生理功能,如屏障保护功能、胞间黏附功能以及参与宿主细胞的免疫反应等。结合荚膜多糖的生物学功能,概述其当前主要研究进展,如构建高耐受工程菌疫苗研制等。结合细菌荚膜多糖的特征差异,对其在医药与工业生产领域的广阔前景提出展望和建议。     

致肾盂肾炎大肠杆菌的毒力因子和调控

致肾盂肾炎大肠杆菌引起人的尿路感染,它的毒力因子包括表面毒力因子和分泌毒力因子两大类。表面毒力因子包括菌毛、鞭毛、黏附素和多糖类物质,主要在细菌的侵染过程中起作用。分泌毒力因子主要是溶血素、细胞毒性坏死因子等毒素蛋白,主要对宿主细胞产生毒力作用。本文简要综述致肾盂肾炎大肠杆菌毒力因子分泌所需要的5种分泌机制,并论及毒力因子的宏观调控和影响毒力调控的因素。     

革兰氏阴性菌分泌蛋白质的途径

革兰氏阴性菌分泌蛋白质的途径方深高（复旦大学生化系,上海２００４３３）关键词革兰氏阴性菌,蛋白质分泌途径革兰氏阴性菌能分泌胞外蛋白,例如Ｅ·ｃｏｌｉ分泌溶血素,Ｅｒ·ｃｈｒｙｓａｎｔｈｅｍｉ分泌果胶酶、纤维素酶、多聚半乳糖醛酸酶、溶血素、白细胞毒等胞...     

结核分枝杆菌ESX分泌系统研究进展

在结核分枝杆菌中存在能够使某些蛋白通过其高度疏水和通透性极差的细胞壁的分泌系统,其中ESX-1分泌系统负责ESAT-6（early secreted antigenic target of 6 kD）和CFP-10（culture filtrate protein of 10kD）的分泌．这两种蛋白能够形成1：1的二聚体结构,并且是结核分枝杆菌重要的毒力因子．近年来陆续发现其他一些蛋白也由ESX-1分泌系统所分泌．在结核分枝杆菌中还存在其他4种类似ESX-1的分泌系统ESX-2～ESX-5．ESX分泌系统也在其他革兰氏阳性菌和放线菌中被发现,有学者按照公认的术语称其为Ⅶ型分泌系统．本文综述了结核分枝杆菌ESX分泌系统的组成和分子机制,以及分泌蛋白与宿主的相互作用等方面的研究进展．     

革兰氏阴性细菌蛋白分泌系统研究进展

革兰氏阴性细菌由于具有复杂的双层膜结构,其蛋白质分泌能力较差.这使得革兰氏阴性细菌的典型菌株——大肠杆菌作为最常用的受体细胞在生物制药工程和其他生物技术产品生产中受到一定的限制.因此,革兰氏阴性细菌蛋白分泌系统的研究具有重要意义.本文详细地归纳了革兰氏阴性细菌已知的蛋白分泌系统,分别从分泌系统的分泌过程、分泌蛋白类别、...     

结核分枝杆菌RPF样蛋白家族及其功能

上世纪末,Mukamolova等从藤黄微球菌（Micrococcus luteus）发现一种分泌蛋白-复苏促进因子（Rpf）.该因子在皮摩尔浓度下能促进休眠期的藤黄微球菌及其他数种高G＋C含量的革兰氏阳性菌复苏和生长.结核分枝杆菌全基因组发现和该因子同源性较高的5个基因,预测产物都是分泌蛋白,一级结构都含有一个转糖基域.5个基因有一个共同的功能未知的域,3级结构预测该保守结构域和溶菌酶同源.重组表达的Rpf对不同种均有活性.5个rpf在不同生长时期均有表达,但调控有差异.     

细菌Ⅲ型分泌系统

1 .细菌分泌机制概述致病细菌和宿主细胞相互作用的特点是将致病因子定位到细菌表面或分泌到胞外。虽然其分泌的细菌蛋白质数量和种类都很多且具有范围很广的作用 (包括蛋白质水解、溶血、细胞毒性、蛋白质的磷酸化和去磷酸化 ) ,但是只存在几种途径把这些蛋白质从细菌的细胞质运输到胞外。在革兰氏阴性细菌中已发现四种蛋白质分泌途径 ,称为Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ型分泌机制。另外 ,第五种大分子分泌途径和质粒的接合转移有关。根癌农杆菌Ｔ ＤＮＡ的转移 ,百日咳杆菌毒素的分泌 ,称之为Ｖ型分泌 ,这方面的研究很少[1] 。ＩＩ型和ＩＶ型是…     

单核细胞增生李斯特菌PrfA蛋白转录调控毒力基因表达的分子机制

单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes LM)属于典型的细胞内寄生革兰氏阳性菌,是WHO公布的四大食源性致病菌之一.LM不仅是人畜共患传染病李斯特菌病(listeriosis)的主要病原菌,也是研究胞内感染和细胞介导的免疫应答的模式细菌.绝大多数LM毒力基因的转录表达受到PrfA蛋白的调控.本文简单介绍了LM侵染宿主细胞必需的毒力基因及其产物;重点对毒力基因调节蛋白PrfA的结构和功能,PrfA调节毒力基因表达的主要方式最新进展进行了综述和讨论.     

链霉菌的可转座因子

可转座因子是细菌遗传分析和分子操作十分有用的工具 ,它包括插入序列、转座子和转座噬菌体。细菌的可转座因子多数来自于革兰氏阴性菌 ,少数来自于革兰氏阳性菌。链霉菌是一类重要的革兰氏阳性菌 ,近年来 ,已发现了几种链霉菌的可转座因子 ,并对部分可转座因子的转座特征作了详细的研究。最早发现的链霉菌可转座因子是天蓝色链霉菌 (Ｓ .ｃｏｅｌｉｃｏｌｏｒ)Ａ3( 2 )中 1 6ｋｂ的插入片断ＩＳ1 1 0 [1 ] ,后来在白色链霉菌 (Ｓ .ａｌｂｕｓ)中发现了ＩＳ1 1 2 [2 ] ,在带棒链霉菌 (Ｓ .ｃｌａｖｕｌｉｇｅｒｕｓ)中发现了ＩＳ1 1 6[3] ,…     

腹泻仔猪大肠埃希菌分离株ST4214的全基因组测序分析

目的 分析腹泻仔猪大肠埃希菌(E.coli)分离株血清型、毒力因子及耐药基因。方法 本课题组前期研究从腹泻仔猪粪便样本中分离到64株E.coli,本研究取其中含有毒力因子最多的1株进行全基因组测序分析。结果 E.coli分离株基因组序列为5.5 Mb,预测蛋白质编码序列数为5 743,与已知致病菌E.coli O145的基因重合率较低,为64.53%。经多位点序列分型分析,确定分离株为E.coli ST4214,血清型为O3∶H45。与病原菌O157∶H7、O145∶H28和O104∶H4的毒力基因比较表明：4株菌共同含有的毒力基因为354个,E.coli ST4214含有64种独特的毒力基因、编码鞭毛蛋白、Ⅳ型分泌蛋白、Ⅱ型分泌蛋白、溶血素、菌毛、肠毒素、荚膜多糖相关蛋白质。耐药基因E.coli分离株含有氨基香豆素抗性基因、磺胺类耐药基因、β-内酰胺抗性基因、多粘菌素耐药基因、肽抗生素抗性基因和抗生素耐药基因外排泵等多重耐药基因。结论 腹泻仔猪E.coli ST4214分离株是一株新菌株,具有较多毒力因子及耐药基因,可能与仔猪腹泻发病相关。     

利用非经典分泌蛋白质实现脂肪酶A的分泌表达

【目的】以枯草芽孢杆菌脂肪酶A(Lipase A)为报告蛋白,尝试利用4种非经典分泌蛋白质及其前50个氨基酸作为分泌信号以实现其分泌表达。【方法】我们扩增了脂肪酶A的编码基因和非经典分泌蛋白质的编码序列,构建了8种针对脂肪酶A的分泌表达载体,并转化至枯草芽孢杆菌WB800菌株,通过测定重组菌株的酶活、利用蛋白质电泳和免疫印迹等技术检测脂肪酶A的分泌情况【结果】以Pdh A的氨基酸序列和Sod A、Eno的前50氨基酸序列作为分泌信号的重组菌株较好的实现了脂肪酶A的分泌表达。【结论】部分非经分泌蛋白质的编码基因或其前50个氨基酸序列能够引导脂肪酶A分泌至细胞外。