萘啶酮酸中断杂交基因定位

大肠杆菌(E.coli)中断杂交基因定位是微生物遗传实验教学中必做的基础实验之一,目前均采用冷泉港实验室Miller提出的机械中断法。此法需用Low和Wood设计的Vortex中断装置,但此装置较为复杂,国内尚无生产。为了使同学掌握本实验的工作原理,我们探索了化学中断法,利用萘啶酮酸对E.coli染色体转移有一定抑制作用,以此代替中断机     

茶多酚对大肠杆菌抑菌机理的研究

茶多酚(tea polyphenols,TP)是一种具有广谱抗菌作用的活性质,以大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)为研究对象,采用牛津杯实验研究茶多酚的最小抑菌浓度,并采用结晶紫实验、电导率测定、离子泄漏测定来分析TP对E.coli细胞膜通透性的影响。通过琼脂糖凝胶电泳分析TP对E.coli DNA的影响。结果显示,TP对E.coli的最小抑菌浓度为40μg/m L;结晶紫实验中,随着浓度的增大,OD590也随之增大;随着处理时间的增长,电导率随之增大,离子泄漏随之增多,说明TP可以作用于E.coli的细胞膜,能够改变其通透性。通过琼脂糖凝胶电泳分析可知TP处理后和空白对照组相比较,DNA条带出现变暗、拖尾现象,说明TP能够作用于E.coli的遗传物质DNA。     

耐辐射奇球菌recA基因的克隆、表达及其对recA缺损大肠杆菌辐射抗性的影响

将耐辐射奇球菌(Deinococcus radiodurans)recA基因克隆到表达质粒pET15b中,并在Escherichia coli HMS中高效表达了可溶性的RecA重组蛋白。同时将recA基因通过穿梭质粒pRADZ3导入recA缺损E.coli TG2细胞中,Western印迹实验显示RecA蛋白能够在不需要诱导剂IPTG的条件下稳定表达。辐射抗性实验表明,D.radiodurans的recA基因在E.coli细胞中的表达能够完全补偿recA缺损E.coli辐射抗性能力。     

来自穿膜肽的新肽的抗菌活性及抑菌机制

[目的]研究基于穿膜肽和抗菌肽构效关系改造获得的新肽P7的抗菌活性及其对大肠杆菌(E.coli)的抑菌机制.[方法]微量稀释法和溶血实验分析P7的抑菌活性及其对正常细胞的细胞毒性;采用膜荧光探针、流式细胞术和扫描电镜分析P7对E.coli膜通透性、膜完整性的影响和细胞超微结构变化;通过激光共聚焦分析P7在E.coli细胞中的定位;凝胶阻滞实验测定P7与E.coli基因组DNA结合能力.[结果]P7比母肽显示更强的抑菌活性,最低抑菌浓度范围为4-32 μmol/L,且在作用浓度范围内具有较弱的溶血活性.P7可以增加E.coli外膜和内膜的通透性,使E.coli细胞膜的完整性和细胞表面结构受损.同时P7可以穿过E.coli细胞膜在细胞质聚集并与基因组DNA结合.[结论]P7通过增加E.coli内外膜通透性,穿过细胞膜与胞内DNA结合发挥抑菌活性.     

和厚朴酚对大肠埃希氏菌生物被膜形成的抑制机制

【目的】研究不同浓度的和厚朴酚(honokiol)抑制大肠埃希菌(Escherichia coli)的供试菌株10389生物被膜(biofilm,BF)形成的作用机制。【方法】用氯化三苯基四氮唑比色法(TTC)和四唑盐减低法(XTT)测定honokiol抑制E.coli10389生物被膜形成的药物最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)及其抑制作用与时间的关系;通过qRT-PCR法检测不同浓度的honokiol对E. coli 10389生物被膜形成基因和群体感应系统相关基因表达量的影响;通过生物发光法和qRT-PCR法检测亚-MIC honokiol对E. coli 10389呋喃糖基硼酸二酯(AI-2)及其调控的与生物被膜形成相关的下游基因表达量的影响。【结果】Honokiol能抑制E.coli10389生物被膜的形成,但不同浓度的honokiol抑制E. coli 10389 BF形成的作用机制不同。其中,与对照组相比,MIC的honokiol能使E. coli 10389 BF形成相关基因编码毒素(hha)和细菌酸性调节因子(ari R) mRNA的表达量显著提高,抗毒素...     

保守GTP酶ObgE的分子伴侣活性研究

分子伴侣(molecular chaperone)能够帮助新生多肽链或错误折叠的蛋白质形成天然构象,但本身又不是成熟蛋白质的组成成分。蛋白质需要分子伴侣的帮助,才能够从核糖体合成的新生肽链折叠成有生物活性的大分子。E.coli的ObgE蛋白是保守的GTP酶,ObgE蛋白参与信号转导、蛋白运输和细胞周期调控,并与E.coli在氨基酸饥饿下的应激反应有关。本实验通过分子克隆,将E.coli ObgE蛋白的基因克隆到表达载体pET-28a中,转化到E.coli BL21进行蛋白表达纯化。纯化后的ObgE蛋白通过柠檬酸合成酶变复性实验、α-葡萄糖苷酶变复性实验、牛碳酸酐酶变复性实验,检测ObgE蛋白的分子伴侣活性,发现ObgE具有一定的分子伴侣活性,为该蛋白的研究应用奠定了基础。     

大肠杆菌半乳糖结合凝集素的提取纯化

采用琼脂糖凝胶CL-6B（Sepharose CL-6B）亲和层析以及Sephadex G-75凝胶分子筛等对大肠杆菌（Esche-richia coli,E.coli）半乳糖凝集素进行了纯化。结果显示,目标蛋白经简单的步骤即可以得到纯化,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）及凝血实验证明纯化蛋白为E.coli半乳糖凝集素,蛋白提取回收率为11.4%。研究首次从E.coli蛋白提取液中分离得到纯的半乳糖凝集素,且此方法简单快捷,优越性明显。应用此方法将有利于微生物半乳糖凝集素的深入研究。     

改良环介导等温扩增技术快速检测肉类中的大肠杆菌O157: H7

针对大肠杆菌O157:H7(Escherichia coli O157:H7,E.coli O157:H7)传统检测方法检测周期长的问题,建立了肉类中的E.coli O157:H7的改良环介导等温扩增(LAMP)快速检测方法。以E.coli O157:H7的O157特异性抗原rfbE基因、鞭毛H7特异性抗原fliC基因序列作为靶序列,分别设计2套增加了环引物的改良LAMP引物序列,单管同时检测,通过肉眼观察白色沉淀,判断检测结果。采用36株细菌验证了该改良LAMP引物的特异性。热裂解法提取的DNA经改良LAMP体系扩增20 min,检测E.coli O157:H7的灵敏度为1.4 CFU/mL,人工污染肉中的E.coli O157:H7检出限为1.8 CFU/g。137份实样中,检测出1份E.coli O157:H7假阳性,与行业标准SNT0973-2000符合率达到99.3%。     

嗜酸乳杆菌S-层蛋白联合抗生素对Escherichia coli和Staphylococcus aureus的抑制作用研究

旨在检测嗜酸乳杆菌S-层蛋白以及S-层蛋白与抗生素联用对大肠杆菌(Escherichia coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抑制作用。采用液体发酵培养法获得嗜酸乳杆菌菌体,LiCl法提取S-层蛋白粗提物,凝胶过滤层析法纯化S-层蛋白,分别用E.coli和S.aureus处理Caco-2细胞2 h后,考察S-层蛋白在不同浓度和不同作用时间条件下对E.coli和S.aureus的抑制作用,并考察S-层蛋白联合抗生素对E.coli和S.aureus的抑制作用,实验分组:(1)空白对照;(2)嗜酸乳杆菌组;(3)S-层蛋白组;(4)抗生素组;(5)嗜酸乳杆菌+抗生素组;(6)S-层蛋白+抗生素组。结果显示,液体发酵得到嗜酸乳杆菌菌体,提取并纯化得到S-层蛋白;S-层蛋白对E.coli和S.aureus有很好的抑制效果,具有浓度依赖性,高浓度下抑制率达到42.2%和31.7%,差异极显著(P<0.01),且在E.coli和S.aureus作用的短时间内干预效果明显,0 h时的抑制率分别达到59.3%和48.4%;S-层蛋白联合抗生素的抑菌率分别达到81.7%和79.3%,差异极显著(P<0.01),效果优于单独使用抗生素。嗜酸乳杆菌S-层蛋白具有较强的抑菌作用,可以与抗生素联用,有望开发称为一种新型的抗菌药物。     

接合转移质粒pUCP24T的构建与性能研究

目的 构建能在大肠埃希菌(E.coli)和铜绿假单胞菌(PA)间高效接合转移的质粒.方法 通过NCBI blastn程序分析质粒pCVD442接合反应起始序列oriT,PCR扩增oriT后插入pMD18-T,再将pMD1 8-oriT转化E.coli DH5α,经酶切、测序验证后用SmaI和HindIIII双酶切亚克隆至质粒pUCP24,获得质粒pUCP24T,将pUCP24T转化E.coli后研究pUCP24T从E.coli到PA的接合效率和质粒稳定性等.结果 成功构建pUCP24T重组质粒,在E.coli和PA的接合实验中,E.coli(pUCP24T)-PA共培养2h的接合效率平均为3.588×10-2,按12 h一代连续9代继代培养108 h,抗生素压力下质粒保存率为98.29％,无抗生素的培养基中质粒保存率为21.76％.结论 成功构建高接合效率的接合转移质粒pUCP24T.     

3种蒙药复方对致病性Escherichia coli O1的抑菌机理及对小鼠的保护率

【目的】研究3种蒙药复方对致病性Escherichia coli O1的抑菌机理及对感染E.coli O1小鼠的保护率。【方法】分别采用酶标比浊法、微生物粘附法、试剂盒法和邻硝基苯β-D-半乳吡喃糖苷(ONPG)法测定3种蒙药复方对E.coli O1生长曲线、细胞表面疏水性、细胞壁及细胞膜渗透性的影响。同时,采用人工感染小鼠法测定其对小鼠的保护率。【结果】3种蒙药复方均能不同程度地抑制致病性E.coli O1,且对人工感染E.coli O1的小鼠有保护作用,其中蒙药复方Ⅲ的保护率与环丙沙星相当,均达到50%;7味单药组成的蒙药复方Ⅲ水煎剂作用于E.coli O1细胞时,首先改变其表面疏水性,其次随作用时间的延长破坏其细胞壁的完整性,进而破坏细胞膜并改变其通透性,最终导致细胞结构的破坏,从而起到抑制作用。【结论】蒙药复方Ⅲ的体内外抑菌效果最佳,其效果与抗生素环丙沙星相当。     

糖化终末产物对大肠杆菌增殖与粘附的影响

糖化终末产物(AGEs)具有广泛的致病作用,但对细菌的生物学特性有何影响尚未见报道.通过倾注培养计数菌落数、E.coli K12β-半乳糖苷酶活性测定和计数E.coli K12粘附尿道上皮细胞的数目等,观察了培养液中加入不同浓度AGEs,对E.coli K12增殖与粘附的影响.与对照组相比,实验组平板中菌落数明显增多,E.coli K12β半乳糖苷酶活性明显升高,尿道上皮细胞粘附的细菌数显著增多,并随AGEs的浓度增高而增加.表明AGEs能够促进E.coli K12增殖,增强E.coli K12对尿道上皮细胞粘附的能力.结果提示AGEs可能对E.coli K12致病过程中有一定的促进作用.     

大肠杆菌拓扑异构酶I结合重金属的特性及功能影响

【背景】大肠杆菌拓扑异构酶Ⅰ(Escherichia coli topoisomerase I,E.coli TopA)在DNA复制、转录、重组和基因表达调控等过程发挥关键作用。研究表明E.coli TopA只有结合锌离子才具有活性,然而E.coli TopA能否结合其他金属离子尤其是重金属离子,以及结合其他金属后是否具有活性,目前仍不清楚。【目的】探究大肠杆菌拓扑异构酶Ⅰ是否结合环境中常见重金属离子,研究重金属离子结合E.coli TopA蛋白后对其活性的影响。【方法】在分别添加有锌、钴、镍、镉、铁、汞、砷、铬、铅、铜离子的M9基础培养中表达、纯化出E.coli TopA蛋白,并对纯化得到的蛋白用电感耦合等离子体质谱仪进行相应金属离子含量的测定;利用表达E.coli TopA锌指结构的突变体蛋白鉴定重金属离子的结合位点;通过体外超螺旋DNA松弛实验测定不同金属结合E.coli TopA的拓扑异构酶活性;通过测定蛋白内源性荧光推测不同金属结合E.coli TopA的空间构象差异。【结果】E.coli TopA在体内除了能结合锌和铁之外,还能够结合钴、镍、镉3种离子,但是不能结合汞、砷、铬、铅、铜离子。钴、镍、镉结合形式的E.coli TopA,每个蛋白分子最多可以结合3个相应的金属离子,他们与TopA蛋白的结合位点也是位于3个锌指结构域,而且每个锌指结构域结合1个金属离子。此外,E.coli TopA结合钴、镍、镉离子后,其DNA拓扑异构酶活性并未受到影响,可能是由于钴、镍、镉离子结合形式的E.coli TopA蛋白,其空间构象与锌结合形式相比并未发生显著变化。【结论】由于DNA拓扑异构酶在维持细胞正常生理功能中发挥关键作用,研究表明E.coli TopA的功能不会受到常见重金属的干扰(不结合或者结合后活性无影响),这也有可能是大肠杆菌在进化过程中产生的对抗环境中重金属离子毒害作用的一种自我保护和耐受机制,具有重要的生理意义。     

大肠杆菌拓扑异构酶Ⅰ结合重金属的特性及功能影响

【背景】大肠杆菌拓扑异构酶Ⅰ(Escherichia coli topoisomerase I,E.coli TopA)在DNA复制、转录、重组和基因表达调控等过程发挥关键作用。研究表明E.coli TopA只有结合锌离子才具有活性,然而E.coli TopA能否结合其他金属离子尤其是重金属离子,以及结合其他金属后是否具有活性,目前仍不清楚。【目的】探究大肠杆菌拓扑异构酶Ⅰ是否结合环境中常见重金属离子,研究重金属离子结合E.coli TopA蛋白后对其活性的影响。【方法】在分别添加有锌、钴、镍、镉、铁、汞、砷、铬、铅、铜离子的M9基础培养中表达、纯化出E.coli TopA蛋白,并对纯化得到的蛋白用电感耦合等离子体质谱仪进行相应金属离子含量的测定;利用表达E.coli TopA锌指结构的突变体蛋白鉴定重金属离子的结合位点;通过体外超螺旋DNA松弛实验测定不同金属结合E.coli TopA的拓扑异构酶活性;通过测定蛋白内源性荧光推测不同金属结合E.coli TopA的空间构象差异。【结果】E.coli TopA在体内除了能结合锌和铁之外,还能够结合钴、镍、镉3种离子,但是不能结合汞、砷、铬、铅、铜离子。钴、镍、镉结合形式的E.coli TopA,每个蛋白分子最多可以结合3个相应的金属离子,他们与TopA蛋白的结合位点也是位于3个锌指结构域,而且每个锌指结构域结合1个金属离子。此外,E.coli TopA结合钴、镍、镉离子后,其DNA拓扑异构酶活性并未受到影响,可能是由于钴、镍、镉离子结合形式的E.coli TopA蛋白,其空间构象与锌结合形式相比并未发生显著变化。【结论】由于DNA拓扑异构酶在维持细胞正常生理功能中发挥关键作用,研究表明E.coli TopA的功能不会受到常见重金属的干扰(不结合或者结合后活性无影响),这也有可能是大肠杆菌在进化过程中产生的对抗环境中重金属离子毒害作用的一种自我保护和耐受机制,具有重要的生理意义。     

双载蛋白对果蝇S2细胞吞噬大肠杆菌的影响

该文研究了双载蛋白(amphiphysin,Amph)对果蝇S2细胞吞噬大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)的影响。在S2细胞吞入E.coli后,Amph m RNA的表达水平明显升高;但用Amph-si RNA处理后的S2细胞,其Amph蛋白质水平显著低于正常和吞噬E.coli的S2细胞。透射电镜观察发现,S2细胞可以吞噬热灭活的E.coli,且细胞内存在典型的吞噬小体,而用Amph-si RNA处理的S2细胞内则未发现吞噬小体,说明Amph可能对吞噬体形成起关键作用。Amph-si RNA处理的S2细胞对E.coli的吞噬率显著低于未用Amph-si RNA处理的S2细胞,说明敲低Amph会显著地抑制S2细胞对E.coli的吞噬率。上述结果表明,Amph在果蝇S2细胞吞噬E.coli的过程中起重要的调节作用。     

利用转座子构建靶向侵袭性抗肿瘤工程菌

转座子是一类在基因组上可以自由跳跃的移动序列,同时也是对微生物进行基因修饰和插入突变的有效工具,但尚未见有利用转座子导入革兰氏阴性菌E.coli Nissle1917菌株的报道.本研究通过构建p R6K转座载体,对肠道益生菌E.coli Nissle1917菌株进行了转座插入诱变,将假结核耶尔森菌的侵袭素基因inv和单核细胞增多性李斯特菌的溶血素基因hly随机整合至E.coli Nissle1917菌株的染色体上,从而使非致病性大肠杆菌E.coli Nissle1917获得侵袭哺乳动物细胞的能力.通过细胞体外侵袭实验发现,本研究所构建的工程菌对B16,HCT-116等肿瘤细胞有较好的侵袭活性,同时与抗肿瘤蛋白Azurin一起作用B16细胞,抗肿瘤效果显著增强,为进一步运用以大肠杆菌E.coli Nissle1917作为DNA疫苗或者基因治疗的载体开辟了新的技术途径.     

敲除富马酸酶基因对E.coli厌氧混合酸发酵的影响

基于基因工程菌生产丁二酸代谢途径,以E.coli BA001(△ldh,△pfl)为出发菌株,利用RED同源重组技术敲除了富马酸酶基因fumB,得到重组菌E.coli BA002(△ldh,△pfl,△fum),通过减少苹果酸生成富马酸的通量,实现苹果酸的积累.实验结果表明:对比E.coli BA001,敲除富马酸酶基因会较大程度地改变丁二酸、乙酸等的分布,在两阶段和专一性厌氧发酵中,丁二酸产率由81％、63％分别下降为76％、54％,E.coli BA002中乙酸有较大幅度的增加,而苹果酸的产量为0.25 g/L;通过外源添加1g/L的苹果酸,发现丁二酸和乙酸的产量进一步增加.实验实现了富马酸酶基因的敲除:一方面使得乙酸产量明显增加,另一方面厌氧主导酶FumB的敲除不能完全阻断厌氧发酵苹果酸到富马酸途径.     

Escherichia coli gal K和gpt基因注入小鼠受精卵的研究

含有E.coli galK和gpt基因的重组DNA pPB22用显微注射法导入昆明白小鼠受精卵,经发育,最后得到21只成年小鼠。其中1只小鼠的肝脏显示出E.coli gpt酶活性,但未检测出E.coli galK酶活性。印迹分子杂交表明,外源的pPB 22重组DNA已整合到2只小鼠的染色体上,其中包括那只肝脏中显示E.coli gpt酶活性的小鼠。     

sRNA GLmZ对大肠埃希菌M15代谢乙酸和柠檬酸的影响

探究sRNA GLmZ对大肠埃希菌(E.coli)代谢乙酸和柠檬酸的影响,为工业生产乙酸和柠檬酸提供依据。用高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)测定和比较E.coli M15、转染空质粒的E.coli M15和转染sRNA GLmZ质粒的E.coli M15在各生长阶段代谢产生乙酸和柠檬酸的含量。与E.coli M15相比,转染sRNA GLmZ质粒的E.coli M15在对数期的生长速度明显减缓,经重复测量方差分析,3种细菌代谢产生的两种有机酸均有显著差异,再进行简单效应检验,转染sRNA GLmZ质粒的E.coli M15代谢产生的乙酸量降低,代谢产生的柠檬酸量显著增加(P0.01)。转染质粒可降低细菌的生长速度;sRNA GLmZ可以促进E.coli M15柠檬酸的产生,但也抑制乙酸的产生,因而提出将sRNA GLmZ质粒转染至细菌中,改造细菌乙酸和柠檬酸代谢途径的设想,为工业生产乙酸和柠檬酸提供参考。     

重组人钙网蛋白的克隆与原核表达

［摘要］目的: 克隆人钙网蛋白（calreticulin,CRT）并在E.coli中原核表达和纯化。方法：采用RT-PCR 法从人非小细胞肺腺癌A549细胞总RNA中克隆人钙网蛋白cDNA,构建CRT原核表达质粒（pET-15b/CRT）并转化E.coli 的Rossetta菌株。IPTG诱导后,表达蛋白在变性条件下经Ni-NTA 树脂亲和层析纯化,然后透析复性。分别用SDS-PAGE和Western blotting法鉴定CRT表达和纯化状态。结果：从A549细胞总RNA中成功获得人CRT cDNA克隆,重组质粒pET-15b/CRT构建正确。转化pET-15b/CRT的E.coli Rossetta诱导性表达重组人CRT蛋白,该蛋白可经Ni-NTA树脂亲和层析高度纯化。结论：成功建立了CRT原核表达和纯化的实验方法,该方法为后续的CRT蛋白功能研究奠定了基础。