植物乳杆菌C88胞外多糖生物合成基因的克隆及序列比对

乳酸菌胞外多糖能显著改善发酵乳制品及食品的流变学和质构特性.为进一步了解乳酸菌胞外多糖的生物合成途径及调控机制,本研究对参与植物乳杆菌C88胞外多糖生物合成基因簇的部分序列进行了克隆和鉴定.根据GenBank中已报道植物乳杆菌基因序列的保守区域设计特异性引物,扩增出植物乳杆菌C88生物合成蛋白基因(cps4A)序列,并通过染色体步移方法克隆了植物乳杆菌C88 参与胞外多糖合成基因簇的部分序列(4.9 kb).利用生物信息学方法预测基因簇中6个阅读框的结构和功能,结果表明该序列与已报道的乳酸杆菌胞外多糖生物合成基因具有高度的同源性(>96%);对各阅读框功能预测分析发现,这6个基因主要编码参与胞外多糖合成中的多糖合成蛋白、糖链长度检测蛋白、UDP-葡萄糖-4-异构酶和糖基转移酶.本研究将为利用基因工程方法调控多糖的合成和产量提供理论依据.     

营养因子对干酪乳杆菌LC2W胞外多糖合成的影响

针对影响干酪乳杆菌LC2W产胞外多糖的主要营养因子:葡萄糖、酪蛋白胨和酵母提取物进行了单因素及正交试验,确定了合成胞外多糖的最适组成为葡萄糖60 g/L,酪蛋白胨16 g/L ,酵母提取物10 g/L,其中酪蛋白胨影响差异极显著.验证试验表明,以优化后的培养基进行发酵试验,37 ℃培养24 h,所得胞外多糖量为120.37 mg/L,较原来提高67.97 %.     

乳酸菌胞外多糖的研究进展

乳酸菌胞外多糖是乳酸菌生长代谢过程中产生并分泌到细胞外的一种天然高分子聚合物。作为一种新型的天然食品添加剂,乳酸菌胞外多糖因其独特的生理功能和产业潜力而备受研究者青睐。但由于乳酸菌胞外多糖结构组分、功能效用的不同,很难建立一个通用的生产方法和检测标准。另外,如何提高胞外多糖产量也是未来要面临的一大挑战。从乳酸菌胞外多糖的遗传研究、结构修饰、构效关系、生物学活性几个方面进行综述,并对未来研究方向进行展望。     

乳杆菌胞外多糖对人体粪便菌群及其产生短链脂肪酸的影响

目的在体外利用7名志愿者的新鲜粪便作为来源,选择菊粉作为对照,研究干酪乳杆菌LC2W与鼠李糖乳杆菌Y37胞外多糖对人体肠道菌群的影响。方法利用PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)方法分析样品中菌群组成,采用高效液相色谱的方法分析短链脂肪酸组成。结果与菊粉相比,粪便菌群在添加乳杆菌胞外多糖培养后,可以促进短链脂肪酸的生成,保持肠道菌群的多样性。结论干酪乳杆菌LC2W与鼠李糖乳杆菌Y37的胞外多糖在体外有调节粪便菌群的作用。     

多糖构效关系研究进展

随着化学和生物技术的飞速发展,多糖已经成为生命科学研究的热点领域之一,其结构和生物活性的关系对于新药的研发显得尤其重要.本文从多糖结构与其三大活性抗肿瘤、抗病毒、抗凝血的角度,具体阐述多糖的结构如主链结构、取代基修饰、分子量、聚合度等对生物功能的影响,为定向合成设计糖类药物和先导化合物的改造提供参考.     

不同碳源对干酪乳杆菌LC2W胞外多糖组成影响的研究

运用紫外光谱、红外光谱、HPLC和气相色谱对葡萄糖和乳糖两种碳源获得的胞外多糖(EPS)单一组分G1、G2和L1、L2的结构进行了初步分析。结果显示不同碳源对EPS的分子结构、分子量和单糖组成都有影响。紫外光谱分析都不含蛋白和核酸;红外光谱分析G1、G2和L1、L2均呈现多糖的特征峰,但波形、特征吸收波段、波峰强度有些差异;HPLC测定G1、G2、L1和L2的平均分子量分别为6.65×105Da、1.01×104Da、2.25×106Da和1.36×104Da;气相色谱分析G1、G2和L1、L2的主要单糖组成摩尔比分别为:鼠李糖∶葡萄糖∶半乳糖=3.07∶3.29∶1;鼠李糖∶葡萄糖∶半乳糖=2.84∶6.4∶1;甘露糖∶葡萄糖∶半乳糖=17.24∶6.03∶1;甘露糖∶葡萄糖∶半乳糖=28.71∶5.98∶1。     

灰树花活性多糖构效关系研究进展

灰树花是一种珍贵的食药用菌,具有降血糖、抗肿瘤、免疫调节和抗病毒等多种生物活性。灰树花多糖是其主要的活性成分,多糖的生物活性与多糖的结构密切相关。本文综述了从20世纪80年代起国内外已报道的灰树花活性多糖的结构表征。部分研究认为多糖的降血糖活性可能与β-1,6-葡聚糖主链化学结构相关,而灰树花多糖结构为β-1,6主链或β-1,3主链葡聚糖时具有较好的抗肿瘤活性。然而多糖结构异常复杂,精细结构的解析困难,导致目前灰树花多糖结构表征一般止步于单糖组成、分子量、糖苷键类型、分支结构和粗略分子链构象,但二维核磁(two dimensional nuclear magnetic resonance,2D-NMR)和高分辨质谱联用等技术的发展将有助于解开灰树花多糖构效关系,并为灰树花活性多糖的开发利用提供理论依据。     

食药用真菌多糖构效关系研究进展

真菌多糖具有抗病毒、抗凝血、抗肿瘤、免疫调节、降血脂、延缓衰老等多种生物活性,而多糖的功能与结构密切相关。多糖结构与功能关系的研究已经成为人们关注的一个热点。综述了食药用真菌多糖一级结构、高级结构及多糖的理化性质与其生物学活性之间的关系。     

双歧杆菌胞外多糖研究进展

双歧杆菌是一种众所周知、使用范围很广的商用益生菌,其生长繁殖贯穿人的整个生命过程。有研究表明双歧杆菌具有益生功能的主要分子机制依赖于双歧杆菌自身分泌的胞外多糖。尽管一些细菌胞外多糖已经商业化用于食品和医药保健品等领域,如黄原胶、透明质酸和右旋糖苷等,但双歧杆菌等常用益生菌的胞外多糖还鲜见有商业化应用的报道。本文综述了双歧杆菌胞外多糖的合成分子机制、单糖组成及其理化性质,分析了双歧杆菌胞外多糖对肠道菌群的调节作用,阐述了双歧杆菌胞外多糖在抗氧化、改善和提高宿主免疫、抗过敏、抗肿瘤以及降低胆固醇等方面所体现出的益生功能。同时也对双歧杆菌胞外多糖分子机制研究和产业化开发方面存在的一些问题进行了讨论。     

Oral Lactobacillus species in type 2 diabetic patients living in southern Thailand

Although lactobacilli are part of normal oral, gastrointestinal and genitourinary flora, they are an uncommon cause of infections in human. Lactobacillus-associated infections have generally occurred in patients with serious underlying conditions e.g. diabetes and cancer that might favour certain microorganisms. The aim of this study was to characterize species and genotypes of lactobacilli isolated from diabetic patients and non-diabetic subjects. One hundred and five type 2 diabetic patients and 103 non-diabetic subjects were recruited in this study. A total of 170 isolates of Lactobacillus were identified using 16S rRNA gene PCR-RFLP and genotyping were performed using AP-PCR by ERIC primers. It was found that type 2 diabetic patients had a significantly higher prevalence (p = 0.008) and level of lactobacilli than non-diabetic controls (p = 0.030). The most frequently isolated Lactobacillus spp. were L. casei/paracasei and L. fermentum in both the diabetic and non-diabetic groups. Strains of L. casei/paracasei and L. fermentum from between and within individuals were genotyped, and the genotyping of Lactobacillus strains showed diversity between individuals. One up to three genotypes of these two species could be found in the same subject. Interestingly, fewer genotypes were found in the diabetic patients than in the non-diabetic subjects.     

肠道中乳酸杆菌属特异性定量引物的筛选及验证

【目的】乳酸杆菌与人和动物的健康有密切关系,它的存在及含量变化可以作为评价宿主健康的指标之一。在乳酸杆菌定量研究中,特异性引物往往是定量成功的关键。然而,已有引物质量参差不齐,难以保证其特异性。本文旨在通过理论与试验的方法快速筛选出用于定量的乳酸杆菌属特异性引物,同时为今后引物筛选和设计提供理论基础。【方法】查阅文献、挑选出12对基于16S rRNA基因序列设计的乳酸杆菌属引物,通过MEGA 6.0软件确定引物相对位置,计算引物匹配率,以引物相对位置和匹配率为依据重新组合引物,获得理论特异性乳酸杆菌属引物,再通过琼脂糖凝胶电泳和QX200Droplet Digital PCR系统对新组合引物的特异性进行检验。【结果】通过理论与试验相结合的方法确定了一对特异性较好的乳酸杆菌属定量引物Lab1,它的扩增产物大小约300 bp。ddPCR系统检验结果发现其特异性和灵敏性较好,还可以有效定量粪便中的乳酸杆菌。【结论】引物设计理论结合特异性试验这种方法可以快速有效地筛选出特异性较好的引物,同时为今后引物筛选和设计提供理论基础。     

人生殖道源乳酸杆菌的筛选及在小鼠阴道假丝酵母病模型中的应用评价

【目的】分离筛选人阴道环境中具有益生特性的乳酸杆菌,探索外阴阴道假丝酵母病的益生菌疗法。【方法】利用含1%碳酸钙的de Man,Rogosa and Sharpe (MRS)培养基从无症状育龄女性阴道分泌物中分离乳酸杆菌,采用共培养方法评价其对白色念珠菌(Candida albicans)的抑制作用,通过对乳酸杆菌的耐酸性能、体外聚集特性和黏附能力测试考察其益生特性,并进行乳酸杆菌株功能化组合。通过构建小鼠外阴阴道假丝酵母病模型,初步探索乳酸杆菌株组合对C. albicans的抑制作用。【结果】从53个样品中分离得到19株乳酸杆菌,筛选获得4株乳酸杆菌(Lactobacillus crispatus ZH08、L. fermentumZH09、L. fermentum ZH11和L. crispatus ZH17)具有较强抑制C. albicans生长的能力。4株乳酸杆菌均能耐受低pH环境,能快速降低培养液pH。其中2株L. fermentum具有更强的抑制活性,能在24 h内快速抑制C. albicans生长,抑制率可达到95%以上;另2株L. crispatus具有更强的聚集特性和...     

嗜热链球菌MGB80-7所产胞外多糖的表型结构及其抗氧化活性

【背景】胞外多糖（exopolysaccharide,EPS）是乳酸菌生长代谢过程中所产生的一种次级代谢产物,除了可以改善产品质构和品质外,其生理功能也是近年来研究人员追捧的热点。【目的】探究乳酸菌EPS的表征特性和分子结构,揭示其与EPS益生特性之间的联系。【方法】以产EPS的嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus,S. thermophilus） MGB80-7为研究对象,利用苯酚-硫酸法测定菌株EPS产量。采用离子交换柱层析和凝胶分子筛层析对该菌株所产EPS进行分离纯化,结合凝胶色谱、红外光谱及高效液相色谱对EPS表型结构进行剖析。此外,为确定EPS表型特征对其抗氧化活性的影响,测定了EPS对超氧阴离子、羟自由基及DPPH自由基等的清除能力。【结果】S. thermophilus MGB80-7在M17培养基中EPS产量较高,为（268.25±5.36） mg/mL,分离纯化后共得到2种多糖组分,其中中性多糖（WPS-807）分子量为1.028×10⁵ Da,主要由葡萄糖、半乳糖和甘露糖组成,并含有少量的鼠李糖和阿拉伯糖,酸性多糖（...     

Lactobacillusacidophilus S-layer protein-mediated inhibition of Salmonella-induced apoptosis in Caco-2 cells

Surface layer (S-layer) proteins are crystalline arrays of proteinaceous subunits present as the outermost component of the cell wall in several Lactobacillus species. The underlying mechanism for how S-layer proteins inhibit pathogen infections remains unclear. To gain insights into the mechanism of the antimicrobial activity of Lactobacillus S-layer proteins, we examined how Lactobacillus S-layer proteins impact Salmonella Typhimurium-induced apoptosis in vitro in Caco-2 human colon epithelial cells. When Caco-2 cells infected with Salmonella Typhimurium SL1344, we found that apoptosis was mediated by activation of caspase-3, but not caspase-1. When Salmonella Typhimurium SL1344 and S-layer proteins were coincubated simultaneously, Caco-2 cell apoptosis was markedly decreased and the cell damage was modified, as evaluated by flow cytometry and microscopy. Detailed analyses showed that the S-layer proteins inhibited the caspase-3 activity and activated the extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 (ERK1/2) signaling pathway. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus S-layer proteins protected against Salmonella-induced apoptosis through reduced caspase-3 activation. In addition, Salmonella-induced apoptotic cell damage was modified by S-layer proteins through the ERK1/2 signaling pathway. This mechanism may represent a novel approach for antagonizing Salmonella infection.     

镇江香醋核心酿造微生物醋酸杆菌和乳酸杆菌共培养对生长代谢的影响

[目的]研究镇江香醋酿造过程核心功能微生物醋酸杆菌属与乳酸杆菌属菌株之间的相互作用关系.[方法]本文以分离到的镇江香醋酿造中的核心微生物2株醋酸杆菌和8株孔酸杆菌为研究对象,构建醋酸杆菌和乳酸杆菌共培养发酵体系,比较异位与原位条件下,纯培养及共培养中菌株的生长和代谢(包括还原糖、乙醇和总酸等含量)差异;采用GC-MS检...     

乳酸菌群体感应与其肠道生物膜形成的研究进展

肠道内栖息着数量庞大且复杂的微生物菌群,是一个具有生物多样性的微环境,菌群在调节宿主肠道健康中发挥着重要作用。群体感应(quorumsensing,QS)是细菌间通过化学信号分子进行信息传递的重要方式。本文综述了QS系统组成、信号转导机制及AI-2/LuxS系统对肠道生物膜形成的调控,介绍了乳酸菌AI-2/LuxSQS系统及其在调控生物膜形成上的作用。通过肠道乳酸菌QS与生物膜形成综述分析,旨在为肠道屏障功能和健康调控提供新思路。     

嗜热链球菌IMAU20246胞外多糖基因簇及其表达分析北大核心

【目的】嗜热链球菌IMAU20246是一株具有良好发酵特性且高产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)的菌株,但其EPS基因簇及合成途径尚不清晰。因此可通过全基因组测序及生物信息学分析菌株基因组序列,探究EPS合成及调控机制。【方法】本实验对嗜热链球菌IMAU20246进行全基因组测序并进行生物信息学分析,解析EPS生物合成相关基因簇及EPS合成途径,同时采用实时荧光定量PCR技术(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)对其不同时间点EPS基因簇的表达进行定量分析。【结果】嗜热链球菌IMAU20246基因组中有一个18.1 kb的EPS生物合成基因簇,编码15个与EPS生物合成相关的基因。嗜热链球菌IMAU20246通过转运葡萄糖、甘露糖、果糖、半乳糖、乳糖、海藻糖、纤维二糖及蔗糖合成UDP-葡萄糖、dTDP-葡萄糖、dTDP-鼠李糖、UDP-半乳糖、UDP-呋喃半乳糖、UDP-N-乙酰葡萄糖胺和UDP-N-乙酰半乳糖胺等7种糖核苷酸。qRT-PCR的结果表明,EPS基因簇中的基因在细胞生长阶段均能表达,特别是糖基转移酶基因epsE、epsF、epsH和epsJ在培养6 h时表达量最高,此时EPS产量达到最高。【结论】本研究从基因组解析了嗜热链球菌IMAU20246 EPS基因簇及其合成途径,为菌株的进一步开发提供了理论依据。     

抑制铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌生物膜形成的乳杆菌筛选及机制初探

筛选得到对慢性创面中铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)生物膜形成具有抑制作用的乳杆菌(Loctobacillus)。测定不同种乳杆菌对铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌双菌生物膜量、生长及群体感应信号分子AI-2的影响，并采用主成分分析和菌株特性综合分析确定效果最佳的菌株，最后通过荧光定量PCR的方式探究该菌株对生物膜和群体感应相关基因表达的影响。结果表明，植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、卷曲乳杆菌(Loctobacillus crispatus)、嗜酸乳杆菌(Loctobacillus acidophilus)、鼠李糖乳杆菌(Loctobacillus rhamnosus)、瑞士乳杆菌(Loctobacillus helveticus)、短乳杆菌(Loctobacilkus brevis)具有不同程度的抑菌、抑制生物膜形成的能力，且同种不同株的乳杆菌抑制生物膜形成的能力也有所差异。其中，植物乳杆菌CCFM233产生的AI-2信号分子较多，具有良好的抑菌能力，可使致病菌生物膜形成量降低，铜绿假单胞菌的LasR和rhlI基因表达水平和金黄色葡萄球菌的SarA基因表达水平显著下调。本研究旨在揭示植物乳杆菌CCFM233具有抗铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌感染的潜力，为其应用于慢性创面敷料提供参考。