细菌耐多药外排泵的研究进展

近年来,由于抗生素的不合理及广泛使用,全球多重耐药菌和广泛耐药菌不断出现。关于细菌耐药机制中外排泵及生物膜形成的研究越来越受关注。研究发现,外排泵与生物膜形成有密切联系,不同细菌的不同外排泵对生物膜形成的影响各异,而生物膜形成又影响外排泵基因表达。本文就细菌耐多药外排泵的研究进展进行综述。     

群体感应系统介导细菌生物膜形成的研究进展

群体感应(QS)是微生物之间的通讯机制,通过信号分子调控基因表达,这种交流可使细菌表达不同的生理行为,包括病原微生物的毒性、对抗生素的形成、生物膜的形成与生长等。生物膜的形成对微生物的代谢、毒力因子的表达等密切相关。群体感应现象与生物膜的形成相互依赖,生物膜提供菌体聚集场所,避免群体感应信号分子的扩散,聚集菌体的群体感应现象为生物膜的形成提供基础。群体感应系统不仅可直接介导细菌生物膜的形成,还可调节胞内第二信使分子水平,间接调控生物膜的生成。本文中,笔者从直接和协同其他信号分子两方面对细菌生物膜形成机制研究进展进行综述,为在工业应用中降低细菌耐药性、指导食品生产安全、提高功能性生物膜产量等方面提供理论依据。     

光合细菌生物膜的研究进展

光合细菌生物产氢技术能够将有机废水处理和氢气制备有效结合起来。光合细菌的产氢能力在形成生物膜后变强, 这有利于实现光合细菌的工业化应用。介绍了光合细菌生物膜的形成过程和对光合细菌生物膜形成的模拟研究, 综述了光照、流速、载体等对光合细菌生物膜的形成和产氢性能的影响。借鉴免疫学对生物膜的研究方法和技术, 并深入对光合细菌生物膜形成机理的全面认识, 提高光合细菌生物膜的性能, 是光合细菌生物膜研究的重要方向。     

惰性材料表面细菌生物膜构建的研究

目的构建惰性材料塑料输液管内壁细菌生物膜体外模型,观察细菌生物膜的结构,探讨输液管内壁细菌生物膜形成影响因素。方法建立铜绿假单胞菌生物膜和铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌混合生物膜,分别于培养1、3和7d用扫描电镜动态观察生物膜形成过程。结果混合菌生物膜的生长速度高于铜绿假单胞菌单独成膜。结论输液管是形成细菌生物膜的良好支持材料,混合细菌培养可以加速细菌形成生物膜。     

鲍曼不动杆菌碳青霉烯耐药性与生物膜形成及O-甘露糖蛋白相关性研究

鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)是引起医院感染的常见致病菌,该细菌不仅容易产生耐药性,而且在人体及无生命物质表面易形成生物膜,临床治疗较为棘手。从临床分离24株鲍曼不动杆菌,药物敏感试验观察这些分离株对常用抗菌药物的敏感性,针对耐碳青霉烯鲍曼不动杆菌,检测是否含有耐药基因碳青霉烯酶基因OXA-23,采用结晶紫染色法观察耐药性与生物膜形成的相关性,并用刀豆蛋白凝集素结合试验及质谱分析耐药性与O-甘露糖蛋白的相关性。结果显示鲍曼不动杆菌耐药性与生物膜形成呈正相关,某些O-甘露糖蛋白表达有利于细菌获得耐药性。     

水中构筑物表面生物膜形成物理化学过程

水中构筑物表面生物膜的形成会加速构筑物的腐蚀,严重影响其使用效率和寿命;成熟后的生物膜老化脱落或受水力剪切作用进入主体水中,会造成水体二次污染,对动植物生长和人类生活造成重大影响。生物膜的形成是由单个细菌黏附到表面开始的,经过可逆黏附到不可逆黏附的过渡后,细菌分泌的胞外聚合物（extracellular polymeric substances, EPSs）会加速表面微菌落的形成,再通过细菌间的群体感应（quorum sensing,QS）使细菌启动表型和基因型变化,最终促使成熟生物膜的形成。本文综述了生物膜形成的不同阶段所涉及的物理化学过程（薄膜形成阶段、细菌黏附阶段、胞外聚合物膜阶段、群体感应调节生物膜阶段和生物膜成熟与表征）,分析总结了本领域各方向的最新研究进展,归纳并阐明了水中构筑物表面生物膜形成的机理和影响因素,为生物膜防控、清除和利用等相关研究领域提供了理论依据。     

生物膜定量分析仪对不同细菌早期生物膜形成能力的比较研究

目的通过生物膜定量分析仪来观察铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa PAO1),变形链球菌(Streptococcus mutans UA159)以及大肠埃希菌(Escherichia coli MG1655)生物膜形成能力的不同,并以各菌株的吸光度值A600为参考,对3种菌株早期生物膜形成能力进行比较。方法通过向生物膜培养悬液中加入与细菌直径相近的磁性小珠,利用这些小珠在磁场中受到生物膜的位移约束力的原理,采用生物膜定量分析仪,定量比较3种菌株在生物膜形成上的差别。结果实验发现铜绿假单胞菌PAO1和大肠埃希菌MG1655的细菌增长速度基本相同,但铜绿假单胞菌PAO1的生物膜形成明显快于大肠埃希菌MG1655。大肠埃希菌MG1655和变形链球菌UA159的生物膜形成速度基本相同,但大肠埃希菌MG1655的细菌增长速度明显高于变形链球菌UA159。结论不同细菌有各自的生物膜形成模式。生物膜定量分析仪作为一种高效简便的检测手段,可用于生物膜早期形成的动态分析。     

norD对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生物膜形成的影响

目的探究norD编码的超家族转运蛋白NorD对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生物膜形成的影响。方法使用耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MW2野生株和norD基因缺失株及norD互补菌株,微孔法培养形成生物膜,同时使用番红染剂对形成的生物膜染色,通过酶标仪检测特定波长下的A值,对细菌生物膜形成定量分析。结果常规培养时,MW2野生株和MW2 norD缺失株生物膜的形成比较差异无统计学意义(P0.05)。低Fe~(2+)离子环境下,MW2 norD基因缺失株培养48h,生物膜形成的量少于MW2(t=3.878,P=0.0082)。结论MW2 norD基因缺失株在低Fe~(2+)离子环境下引发生物膜分解,提示NorD可促进Fe~(2+)离子环境下生物膜的形成。     

抗生物膜肽研究进展

细菌生物膜导致的细菌耐药性增加受到了广泛关注。抗生物膜肽是一类具有抑制和杀灭细菌生物膜独特优势的抗微生物肽,有望成为理想的抗细菌生物膜的新型抗菌药物。就抗生物膜肽与生物膜各组分间的相互作用、抗生物膜肽对生物膜形成的干预作用及其调控、抗生物膜肽目前存在的问题及其解决思路以及抗生物膜肽未来的应用领域等展开综述。     

细菌生物膜的形成与调控机制

细菌通过自身合成的水合多聚物粘附在固体表面,以固着的方式生长从而形成生物膜,细菌生物膜的形成涉及到几个明显的阶段,包括起始的附着、细胞与细胞之间的吸附与增殖、生物膜的成熟、及最后细菌的脱离等四个阶段,生物膜的形成增加了细菌对抗生素的抗性以及帮助细菌逃逸寄主的免疫攻击等,从而引起临床上持续性的慢性感染等各种问题;生物膜结构非常复杂,除了细菌分泌的各种胞外多糖,胞外蛋白质外,最新的研究表明,DNA也是生物膜的一个重要成分.针对近年来的最新文献报道分别对生物膜的形成、结构以及调控机制等进行综述.     

细菌群体感应对细菌生物膜形成与调控的研究进展

细菌群体感应(quorum sensing,QS)是细菌细胞之间通过感受自诱导物来调控细菌群体行为的现象。细菌生物膜(bacterial biofilm,BBF)是细菌在生长过程中为适应生存环境而吸附于惰性或活性材料表面形成的一种与浮游细胞相应的生物被膜,其结构包括细菌和自身分泌的细胞外基质(extracelluar polymeric substance,EPS)。生物膜可以保护细菌免于外界恶劣环境的影响,增加其抗药性,为细菌生长提供天然的有利屏障。细菌群体感应是细菌调控生物膜形成的重要机制之一,本文中,笔者综述了细菌群体感应在生物膜生成过程中的调控作用,分析了细菌生物膜抑制与降解策略,旨在为医药与食品工业中降低细菌耐药性和细菌抗性提供理论依据。     

不同植入材料对表皮葡萄球菌和结核杆菌粘附和生物膜形成的影响

目的:探讨表皮葡萄球菌和结核杆菌在不同生物材料表面粘附性和生物膜形成能力的差异,为临床骨科材料的选择提供理论参考。方法:采用常规方法进行细菌分离和菌种鉴定。粘附能力检测采用菌落计数法,生物膜形成能力检测采用96孔板结晶紫染色法。结果:结核杆菌和表皮葡萄球菌在骨组织均有最强的粘附和生物膜形成能力,表皮葡萄球菌在三种材料上的粘附和生物膜形成能力均高于结核杆菌,表皮葡萄球菌和结核杆菌在铁合金和不锈钢粗糙表面上的粘附和生物膜形成能力均显著高于其光滑表面(P0.05)。结论:表皮葡萄球菌和结核杆菌在不同生物材料上具有不同的粘附和生物膜形成能力,不同种属细菌在不同材料的粘附和生物膜形成能力为临床骨科生物材料的选择提供了理论依据。     

细菌生物对生物材料吸附的危害与好处

目的:观察细菌生物在生物材料吸附过程及其对生物材料吸附后产生的危害及好处。为生物材料的改进及生物细菌吸附危害的控制提供依据。方法:在体外采用细菌动态吸附实验,通过电镜观察细菌生物在不同培养液中生物材料上吸附过程及区别,分析其形成机制及所带来的危害及好处。结果:在不同培养液中细菌生物的吸附速度及含量均不相同,生物材料细菌粘附中细菌生物膜形成的作用机制也有所区别,产生的危害及好处也有所异同。结论:细菌生物在生物材料大致为细菌对材料的吸附、菌落形成、细菌生物膜形成三个阶段,在此过程中细菌生物膜能够激活或增强机体的防御功能,同时细菌生物对生物材料的吸附作用及细菌生物膜的形成对抗生素耐药产生具有重要作用。     

激光扫描共聚焦显微镜观察细菌生物膜形成的方法学研究

目的:建立激光扫描共聚焦显微镜观察生物膜形成过程的方法,为进一步研究生物膜的形成机制奠定基础。方法:以临床分离金葡菌X428为研究对象,在盖玻片上形成生物膜,分别于接种后的4、8、12、16、24和48h取出玻片,采用免疫荧光技术标记多糖和细菌,激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)观察生物膜形成情况。结果:取得了生物膜形成过程的不同时间点的CLSM图像,4h时细菌在盖玻片上粘附形成小菌落,8h和12h细菌聚集成簇,多糖基质产生并逐渐增多,至16h形成成熟生物膜结构;24h和48h生物膜已经播散,其结构变小。结论:应用免疫荧光技术和激光扫描共聚焦显微镜技术研究生物膜形成过程是一种简便可行的方法。     

细菌生物膜研究技术

细菌生物膜是细菌生长过程中为适应生存环境而在固体表面上生长的一种与游走态细胞相对应的存在形式。只要条件允许,绝大多数细菌都可以形成生物膜。一旦形成了生物膜细菌就具有极强的耐药性,在医疗、食品、工业、军事等诸多领域给人类社会带来了严重的危害,造成巨大的经济损失。因此,细菌生物膜已成为全球关注的重大难题,也是目前科学界研究的前沿和热点。本文结合细菌生物膜研究技术的最新进展,重点介绍了几种常用生物膜发生装置及检测量化技术,并对其原理及优缺点进行了讨论。     

中药抗难愈性创面耐甲氧西林金黄色葡萄球菌研究进展

难愈性创面耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)具有多重耐药性、对消毒剂抗性和形成细菌生物膜等特点。有效针对难愈性创面MRSA的中药应具有抗MRSA和生物膜的能力。本文就近年来的相关研究进展进行了综述。     

鞭毛介导的运动性与细菌生物膜的相互关系

摘要:由于运动缺陷型细菌形成生物膜的能力会下降,长期以来细菌的运动性都被认为与生物膜的形成呈正相关,但这一理论现在证明还有待商榷,而且运动性不是影响膜形成的绝对因素。本文详细介绍了细菌的生物膜和运动性,并重新定义了两者的相互关系。     

营养及水力条件影响光合细菌生物膜生长特性实验

对平板式生物膜反应器内,流量及底物浓度范围分别为37.8~1080ml/h、0.05~10g/L的不同生长条件下光合产氢细菌生物膜生长特性进行了实验研究,讨论了不同水力及营养条件对沼泽红假单胞菌生物膜表面覆盖率、膜厚、干重和密度的影响。实验结果表明,不同水力及营养条件对生物膜生长速率及结构具有重要影响。在相同的时间间隔内,在高流速条件下光合细菌菌落生长较快,但过高的液体流速会导致部分生物膜脱落;高流速条件易使生物膜形成薄而致密的结构。光合细菌生物膜在循环液底物浓度较高时生长较快,密度也最高;而贫营养条件可以促成结构疏松生物膜在固液界面的形成,这种生物膜结构有利于微生物在低底物浓度条件下底物在生物膜内的传输。     

细菌生物膜的结构及形成机制研究进展

细菌生物膜是细菌在特定条件下形成的一种特殊细菌群体结构,菌体被包裹在其自身分泌的多聚物中。近年来,有关生物膜组成结构、形成机制、抗逆性机制及其应用防治等诸方面的研究工作进展迅速,本文主要针对细菌生物膜的结构及形成机制方面的研究进展进行了介绍。     

抗菌肽的抗生物膜机理研究进展

生物膜,也称为生物被膜,是指附着于有生命或无生命物体表面被细菌胞外大分子包裹的有组织的细菌群体。与浮游菌相比,生物膜内的细菌对抗生素的耐受性提高了10–1000倍,是造成目前细菌耐药的主要原因之一。作为一种新型抗菌制剂,抗菌肽的使用为生物膜感染的治疗提供了一种新的思路和手段。抗菌肽在抑制生物膜形成、杀灭生物膜内细菌以及消除成熟生物膜的过程中发挥了独特的优势。文中分析了近30年的数据,从细菌生物膜的结构入手,对抗菌肽可能的抗生物膜机理进行了综述,以期为抗菌肽临床治疗生物膜感染提供一定参考。