ABC转运蛋白SgnA/B促进纳他霉素胞外转运与高产

纳他霉素是一种天然、广谱、高效的多烯大环内酯类还原性抗真菌剂,广泛应用于食品真菌污染的防治和临床真菌感染的治疗。纳他霉素胞外转运效率可能是限制褐黄孢链霉菌(Streptomyces gilvosporeus)发酵高产纳他霉素的重要因素。通过生物信息学及分子对接技术分析纳他霉素胞外转运蛋白SgnA/B,发现SgnA和SgnB两个异源二聚体组成的ABC转运蛋白是内向开口构象的转运蛋白,且2个结合位点与纳他霉素结合能力有强弱差异,更有利于纳他霉素的胞外转运。本研究以纳他霉素生产菌株——褐黄孢链霉菌F607为出发菌株,构建了sgnA/B基因超表达菌株F-EX,以分析sgn A/B基因超表达对纳他霉素合成及胞外转运的影响。研究发现,纳他霉素对数合成期的F-EX菌株不仅提高了纳他霉素胞外/胞内比,其120 h发酵总产量也提高了12.5%,达到7.38 g/L。最后,通过转录组测序发现,sgnA/B基因超表达除提高纳他霉素胞外转运效率外,还影响了与多种氨基酸、丙酸盐、糖、五碳化合物代谢和TCA循环相关基因的表达。研究表明,强化纳他霉素胞外转运有利于纳他霉素的合成,是提高褐黄孢链霉菌纳他霉素产量的有效...     

纳他霉素对芒果采后胶孢炭疽菌的抑菌效果及机理

以纳他霉素为抑菌剂, 实验测定了离体条件下不同浓度纳他霉素对胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)的孢子萌发及菌丝生长的抑制效果, 以及活体损伤接种炭疽病菌后, 纳他霉素对芒果(Mangifera indica)果实炭疽病的防治效果。通过测定纳他霉素处理后胶孢炭疽菌的细胞膜相对渗透率、可溶性蛋白含量、细胞膜完整性、孢子内活性氧水平和线粒体分布情况, 初步探明其抑菌机理。结果表明, 3 mg?L ^-1纳他霉素可显著抑制胶孢炭疽菌孢子萌发、芽管伸长和菌落生长, 80 mg?L ^-1纳他霉素可有效抑制芒果贮存过程中果实炭疽病斑的扩展。纳他霉素处理后胶孢炭疽菌细胞膜相对渗透率和可溶性蛋白含量增加; 2 mg?L ^-1纳他霉素处理8小时, 处理组胶孢炭疽菌孢子细胞膜损伤染色率为33.6%, 对照组染色率为13.9%; 处理组胞内活性氧产生染色率达46.9%, 比对照组高39.7%; 同时观察到纳他霉素使胞内线粒体分布不均且荧光信号微弱。以上结果表明, 纳他霉素可以破坏胶孢炭疽病菌细胞膜, 诱导活性氧大量积累, 并降低线粒体活性, 从而干扰菌体正常生理活性, 使其代谢活动受影响, 从而达到抑菌目的。     

纳他霉素对芒果采后胶孢炭疽菌的抑菌效果及机理

以纳他霉素为抑菌剂, 实验测定了离体条件下不同浓度纳他霉素对胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)的孢子萌发及菌丝生长的抑制效果, 以及活体损伤接种炭疽病菌后, 纳他霉素对芒果(Mangifera indica)果实炭疽病的防治效果。通过测定纳他霉素处理后胶孢炭疽菌的细胞膜相对渗透率、可溶性蛋白含量、细胞膜完整性、孢子内活性氧水平和线粒体分布情况, 初步探明其抑菌机理。结果表明, 3 mg∙L ^-1纳他霉素可显著抑制胶孢炭疽菌孢子萌发、芽管伸长和菌落生长, 80 mg∙L ^-1纳他霉素可有效抑制芒果贮存过程中果实炭疽病斑的扩展。纳他霉素处理后胶孢炭疽菌细胞膜相对渗透率和可溶性蛋白含量增加; 2 mg∙L ^-1纳他霉素处理8小时, 处理组胶孢炭疽菌孢子细胞膜损伤染色率为33.6%, 对照组染色率为13.9%; 处理组胞内活性氧产生染色率达46.9%, 比对照组高39.7%; 同时观察到纳他霉素使胞内线粒体分布不均且荧光信号微弱。以上结果表明, 纳他霉素可以破坏胶孢炭疽病菌细胞膜, 诱导活性氧大量积累, 并降低线粒体活性, 从而干扰菌体正常生理活性, 使其代谢活动受影响, 从而达到抑菌目的。     

纳他霉素的生物合成基因研究

纳他霉素是一种多烯大环内酯类抗真菌抗生素,能专一地抑制酵母和霉菌,作为天然的防腐剂用于食品和饲料行业。概述了纳他霉素的化学结构,作用机理以及基因调控方面的研究,包括合成基因,修饰基因和调节基因。并展望了在纳他霉素基因工程研究方面的前景。     

纳他霉素生物合成和调控机制的相关研究进展

纳他霉素是一种对真菌具有广谱抗菌活性的多烯大环内酯类抗生素,它不仅能有效地抑制真菌的生长和繁殖,而且能够抑制一些真菌毒素的形成,已被大多数国家批准为抗真菌食品防腐剂使用,也被广泛应用于农业和医疗领域.纳塔尔链霉菌Streptomyces natalensis和恰努塔加链霉菌Streptomyces chatanooge...     

纳他霉素及其生产菌育种研究进展

纳他霉素是一种高效、广谱、安全的抗真菌天然产物,广泛用做食品防腐添加剂和医用抗菌剂,对植物病原真菌也有强烈抑制作用。由于其主要通过褐黄孢链霉菌等发酵生产,因此高产菌种的选育是纳他霉素研究的热点之一。介绍了纳他霉素的主要理化性质、抑菌特性及其在不同领域的应用,综述了其生产菌育种研究进展,并对不同的育种方法进行了简要的比较分析,探讨了纳他霉素高产菌种选育的发展前景。     

双组份系统YvcPQ抑制苏云金芽胞杆菌的芽胞形成

【目的】探究双组份系统YvcPQ影响芽胞形成的机制。【方法】利用β-半乳糖苷酶活性实验验证YvcP对芽胞形成抑制因子KapD的调控作用;通过无痕基因敲除并分别比较突变株与出发菌株的芽胞产率,研究YvcPQ及KapD对芽胞形成的影响;应用细菌单杂交实验、EMSA实验和实时荧光定量PCR技术探究转录调控因子AbrB对yvcPQ操纵子的转录调节。【结果】YvcP可以正调控kapD的表达,从而抑制芽胞形成;yvcPQ不能受YvcP的自调控,而是受AbrB转录激活。【结论】调控因子AbrB能够通过正调控yvcPQ操纵子的转录来提高细胞内YvcP的含量,进而增强YvcP对芽胞形成抑制因子编码基因kapD的表达,最终抑制芽胞的形成。     

纳他霉素毒性及生产研究进展

纳他霉素（Natamycin）是一种广谱的多烯大环内酯类抗真菌抗生素。由于它高效的抑茵效果而被广泛应用于食品防腐和真菌引起的疾病的治疗。对纳他霉素抗菌活性、作用机制、毒性、特别是当前纳他霉素的生产研究状况进行综述。     

纳他霉素高产菌株Streptomyces gilvosporeus F607基因组及其生物合成基因簇分析

【背景】纳他霉素(Natamycin)是一种天然、广谱、高效的多烯大环内酯类抗真菌剂,褐黄孢链霉菌(Streptomyces gilvosporeus)是一种重要的纳他霉素产生菌。目前S. gilvosporeus基因组序列分析还未有报道,限制了该菌中纳他霉素及其他次级代谢产物合成及调控的研究。【目的】解析纳他霉素高产菌株S. gilvosporeus F607的基因组序列信息,挖掘其次级代谢产物基因资源,为深入研究该菌株的纳他霉素高产机理及生物合成调控机制奠定基础。【方法】利用相关软件对F607菌株的基因组序列进行基因预测、功能注释、进化分析和共线性分析,并预测次级代谢产物合成基因簇;对纳他霉素生物合成基因簇进行注释分析,比较分析不同菌种中纳他霉素生物合成基因簇的差异;分析预测S.gilvosporeusF607中纳他霉素生物合成途径。【结果】F607菌株基因组总长度为8482298bp,(G+C)mol%为70.95%,分别在COG、GO、KEGG数据库提取到5 062、4 428、5063个基因的注释信息。同时,antiSMASH软件预测得到29个次级代谢产物合成基因簇,其中纳他霉素基因簇与S.natalensis、S. chattanoogensis等菌株的纳他霉素基因簇相似性分别为81%和77%。除2个参与调控的sngT和sgnH基因和9个未知功能的orf基因有差异外,S. gilvosporeus F607基因簇中其他纳他霉素生物合成基因及其排列顺序与已知的纳他霉素基因簇高度一致。【结论】分析了S. gilvosporeus全基因组信息,预测了S. gilvosporeus F607中纳他霉素生物合成的途径,为从基因组层面上解析S. gilvosporeus F607菌株高产纳他霉素的内在原因提供了基础数据,为揭示纳他霉素高产的机理及工业化生产和未来新药的发现奠定了良好的基础。     

铜绿假单胞菌群体感应系统的研究进展

细菌的群体感应也称自身诱导,是指细菌通过产生和感应信号分子浓度的变化来监测其群体密度,协调群体行为的过程.自身诱导物随着细菌密度增高而增高,当自身诱导物达到某一阈值后,会与一些转录调节子结合,从而诱导或抑制多种基因的表达.群体感应系统内由多种信号分子和效应蛋白组成复杂的调节网络,调控包括细菌毒力因子产生与释放、生物膜形成、接合反应等,从而影响细菌的致病过程.本文主要对铜绿假单胞菌的群体感应系统及其与宿主关系、群体感应抑制剂等方面的研究进展进行综述.     

异源表达afsRScla全局性调控基因提高工业菌株纳他霉素产量

前期研究表明棒状链霉菌的全局性调控基因afsRScla异源表达可以激活变铅青链霉菌中两种抗生素的合成。本研究将包含afsRScla基因的质粒pHL851整合到纳他霉素工业生产菌株褐黄孢链霉菌TZ1401的基因组中,使纳他霉素产量提高38%,达到3.56g/L。qRT-PCR检测6个纳他霉素生物合成基因的转录情况,发现其转录水平提高1.9-2.7倍,表明afsRScla通过正调控纳他霉素生物合成基因的转录,从而提高纳他霉素的产量。本研究结果对afsRScla在抗生素工业生产菌株的高产育种应用具有借鉴意义。     

超高效液相色谱——质谱联用测定果酱中纳他霉素的残留

纳他霉素(Natamycin)是一种的新型生物防腐剂,它有高效、安全、广谱等优点,对食品中污染的霉菌、酵母等真菌有很强的抑菌效果。本文笔者系统的介绍了利用液相色谱一串联四极杆质谱技术对果酱中纳他霉素的测定方法。     

纳他霉素的分子生物学研究进展*

纳他霉素是一种多烯大环内酯类抗真菌抗生素,广泛用于食品防腐。通过综述纳他霉素分子生物学的研究进展,揭示了纳他霉素的生物合成基因簇,包括纳他霉素26元环的形成基因(pimSO-pimS4)和修饰基因共16个可读框架,并对其编码的蛋白质PKS、PimD、PimJ、PimK的功能作了较为详细的论述。     

真菌Hsp90研究进展

近年来,随着广谱抗生素、化疗以及器官移植技术的广泛应用,真菌感染日益严重,从分子水平揭示病原真菌的致病机制对真菌感染的防控、治疗至关重要。微生物适应宿主微环境压力的能力在其共生与感染过程中发挥着关键作用,heat shock protein 90（Hsp90）是真核生物参与压力应答响应的分子伴侣,它不仅参与胞内蛋白质的折叠,还与许多底物蛋白相互作用共同调节病原真菌的形态发育、生物被膜形成、有性生殖、毒力以及耐药性。本文从真菌Hsp90的活性调节、底物蛋白,以及Hsp90与病原真菌形态发生、有性生殖、耐药性调控等方面综述了近年来真菌Hsp90信号通路的研究进展。     

诱导子对长春花生物碱生物合成的诱导与调控

真菌诱导子、信号分子、植物生长调节物质等诱导子对长春花生物碱的生物合成具有调控作用。文章介绍了诱导子种类、诱导效果与调控机理等方面的研究进展。     

真菌有性生殖调控与进化

以真菌为对象的有性生殖机制研究揭示了普遍存在于真核生物中的生物学现象及规律,包括染色体倍性变化、减数分裂形成配子、交配对象识别及细胞一细胞融合形成合子等．真菌的有性生殖由交配型位点控制,除了类似其他真核生物两性生殖的异宗配合外,还包括同宗配合和次级同宗配合,部分物种的单倍体还具有交配型互换的能力．互补交配型的单倍体通过荷尔蒙及其受体进行相互识别,再经过G蛋白偶联受体介导的信号途径调控有性生殖过程及子实体发育,这一过程受多种胞内调控因子及外界环境条件的影响．不同真菌类群生殖方式的演化与物种进化仍缺少统一的规律．进一步研究揭示,真菌有性生殖的调控机制及环境诱导因子,不仅具有重要的理论意义,也有利于促进不同经济真菌子实体的人工培养及高效利用．     

小分子G蛋白R-Ras介导的细胞信号转导通路及其生物学功能

R-Ras属于小分子G蛋白Ras超家族,在细胞信号转导通路中起着分子开关的作用,具有调控细胞黏附、促进细胞凋亡、抑制细胞运动、调节细胞形态等多种生物学功能。R-Ras和Ras家族的其他成员一样,结合GTP时处于激活状态,即信号通路开启状态,能够与下游因子相互作用;通过上游信号的调节及其下游效应物,将胞外信号转导到胞内,调节细胞的相关生物学功能。最近的研究提示R-Ras与乳腺癌等肿瘤的发生具有相关性,对其深入研究有可能为肿瘤发生机制的阐明提供分子基础。我们对R-Ras介导的细胞信号转导通路及其生物学功能进行简要综述。     

钙调磷酸酶信号调控真菌生长代谢、毒力及抗逆性能

钙调磷酸酶是一种丝氨酸/苏氨酸(Ser/Thr)蛋白磷酸酶,在真菌中普遍保守,上游信号途径由Ca2+通道(Cch1)、转运蛋白(Mid1)、钙离子感应蛋白(CaM)、钙调蛋白依赖性磷酸酶等组成。钙调磷酸酶受钙离子和钙调蛋白调节,在调控真菌Ca2+稳态的钙信号级联途径中发挥着中心作用,通过钙信号级联途径参与生物学过程,调控真菌生长、发育和毒力形成来响应外界环境因素的变化,使真菌能够适应不同环境,维持正常的生命活动。本文综述了真菌钙调磷酸酶信号的组成和上下游信号转导途径、调控细胞生长代谢、毒力形成以及抗逆性能调控的研究进展;结合对真菌代谢产物合成的调控作用,对钙调磷酸酶信号作为重要合成生物学元件及调控开关进行了展望。     

沙门菌PhoP-PhoQ双组分信号转导系统

PhoP-PhoQ是调控沙门菌毒力的重要双组分信号转导系统,由组氨酸蛋白激酶PhoQ和反应调节蛋白PhoP组成。PhoP-PhoQ可调节沙门菌对Mg2+及其他周质环境的适应性,并调控沙门菌感染中毒力基因的转录和表达。PhoP-PhoQ调控的毒力基因参与沙门菌对上皮细胞的侵袭、胞内生存、对抗菌肽的抵抗反应、脂质A的修饰、Ⅲ型分泌系统效应蛋白的分泌等环节。PhoP-PhoQ还可与其他双组分信号转导系统或调节子合作,调控沙门菌的毒力。因此,PhoP-PhoQ双组分信号转导系统在沙门菌的毒力调控中发挥重要作用。     

肿瘤抑制基因Rb与细胞周期调控研究新进展

Rb与人类多种肿瘤发生关系密切,是一种重要的肿瘤抑制基因.Rb蛋白参与细胞周期调控,与p16、CDK4/6、cyclinD1等形成复杂的反馈调节网络,在G1/S关卡调控中处于中心环节,决定着细胞周期的进程.Rb又是核内信号与胞外信号相互作用的界面,受到胞内外多种因素的调控,使Rb功能与细胞生长、分化状态相适应.