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一起携带耶氏菌毒力岛的大肠杆菌引起腹泻暴发的调查
1998年6月19～22日,沈阳市某中学发生学生集体中毒事件.发病85名,以腹痛腹泻为主要症状.
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从动物中分离到携带耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌
产志贺样毒素且具有侵袭力大肠杆菌(ESIEC)是由中国预防医学科学院流行病学微生物学研究所1993年发现的一种新的致泻性大肠杆菌.从1994年该所发现在原来鉴定为ESIEC的菌株中,有一部分携带耶尔森氏菌HPI毒力岛.为探讨此类大肠杆菌在动物中的存在情况,我们率先在国内开展对动物标本进行检测,现将结果报告如下:
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部分ESIEC菌株存在耶尔森氏菌HPI毒力岛
本文应用小肠结肠炎耶尔森氏菌毒力岛HPI上的irp2、fyuA基因和大肠杆菌染色体上asnT-tRNA位点检测的引物,对43株肠产志贺样毒素且具侵袭力的大肠杆菌(ESIEC)进行了PCR检测.发现约34.9%的菌株irp2、fyuA引物扩增阳性,而这部分菌株asnT-tRNA位点引物扩增为阴性,证实ESIEC中确有耶尔森氏菌毒力岛的irp2、fyuA基因,并且也在染色体上asnT-tRNA位点插入.
关键词： 毒力岛 小肠结肠炎耶尔森氏菌 大肠杆菌 tRNA -
生物信息学在毒力岛研究中的应用
1986年Hacker等在泌尿道致病性大肠杆菌(UPEC)536株染色体上发现两个可以发生缺失的大片段,片段丢失后,细菌产生溶血素和P菌毛的能力随之丧失,细菌的毒力受到影响.在此发现的基础上于1994年提出了毒力岛(pathogenicity island)的概念,认为毒力岛是整合于细菌基因组的外源性DNA片段,这些特殊片段存在于致病型菌株上,赋予细菌毒力,却在与之亲缘关系密切的非致病菌株上不存在.
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食源性沙门菌毒力岛基因分布及特征研究
目的 研究食源性沙门菌毒力岛的分布特征及其与食物中毒的关系.方法 收集市售食品、市售生鸡肉、食物中毒标本沙门菌分离株,进行血清学分型,并应用聚合酶链式反应方法检测沙门菌毒力岛(Salmonella pathogenicity island,SPI)基因SPI1 ～ SPI5,进行统计学分析.结果 152株沙门菌菌株中,检出16种血清型,以肠炎沙门菌为优势血清型,不同来源的该血清型菌株的毒力岛谱型有差异.SPI1在食物中毒菌株中检出率高,市售生鸡肉SPI1的携带率高于市售食品.结论 沙门菌的毒力岛谱型分布与菌株的不同来源相关,其中SPI1与沙门菌食物中毒呈正相关,市售生鸡肉有引起沙门菌食物中毒的潜在风险.
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霍乱弧菌VPI毒力岛的tcpI-P和tcpH-A间隔区序列在不同菌株中的差异分析
目的TcpA是霍乱弧菌主要定居因子毒素共调菌毛的主要亚单位,基因位于VPI毒力岛上.古典生物型和El Tor生物型霍乱弧菌菌株的tcpA序列有较大差异,同时毒力岛上其他一些区域,主要包括部分基因的间隔区序列也存在差异.我们已在不同El Tor流行株与非流行株以及非O1/非O139菌株中又发现4种新的tcpA序列.笔者拟探明这4种不同类型tcpA序列的菌株中,VPI毒力岛上其他几个差异片段(tcpI-P间隔区和tcpH-A间隔区)是否与相应tcpA序列有平行的变异关系、进而分析毒力岛和菌株分化的多样性.方法在tcpI-P和tcpH-A间隔区外侧保守区中设计引物,扩增包含这两个间隔区的片段并进行测序,计算比较序列差异.结果基因tcpH与tcpA之间的间隔区序列两两间比较的一致性在63.3%至95.3%之间;基因tcpI与tcpP之间的间隔区序列两两间比较的一致性在26.7%至100%之间.这些间隔区序列并没有像tcpA序列在这些菌株中的差异那样显示出类似的变异水平,甚至一些菌株的tcpA序列有较大差异时、某些区域反而高度一致.结论在不同tcpA序列的菌株中tcpI-P间隔区和tcpH-A间隔区及tcpA这三个片段分化变异的速率不同,并不具有平行性.这些序列的多样性反映了霍乱弧菌VPI毒力岛以及菌株分化的多样性.这种分化也提示可能与这些区域具有结合一些调控因子、从而对环境信号产生不同方式或程度的应答的功能有关.
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乌鲁木齐市腹泻病患者和家畜家禽中携带小肠结肠炎耶尔森菌毒力岛大肠埃希菌的调查
为了解乌鲁木齐市(乌市)腹泻患者及家畜家禽中小肠结肠炎耶尔森菌毒力岛(HPI)的携带情况和腹泻病患者的临床特征,我们于1997年6～10月对乌市510名腹泻病患者进行了相关的流行病学调查和主要腹泻病原分析.
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淋球菌毒力岛分类及sac-4基因对淋球菌血清抗性作用的研究
目的 研究淋球菌不同基因型别的毒力岛类型及其sac-4基因与淋球菌血清抗性作用的关系.方法 运用NG-mast和正常人血清(NHS)的抗性比较试验,对46株淋球菌从分子水平上进行基因分型和毒力岛分类,并在此基础上探讨毒力岛sac-4基因与淋球菌NHS抗性之间的关系.结果 46株野生株中,GGI阳性菌株占80.43%,可分为含有traG和altA;含带sac-4t基因的traG和altA;只含有traG一部分保守序列的三种毒力岛类型.血清抗性实验表明9株sac-4阳性的淋球菌野生株均不具有血清抗性,而sac-4阴性的2号和11号菌株却产生了部分血清抗性和完全抗性.结论 不同毒力岛类型有着不同的毒力特点和基因型别,淋球菌血清抗性作用与毒力岛sac-4基因并无明显相关性.
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布氏田鼠鼠疫菌102 kb pgm基因座结构研究
目的研究布氏田鼠鼠疫菌株102 kb pgm基因座结构与其他类型鼠疫菌是否有区别,及其与布氏田鼠鼠疫菌株的独特特征的关系.方法采用聚合酶链反应(PCR)的方法,共设计25对嵌套的引物,以喜玛拉雅旱獭鼠疫菌株和布氏田鼠鼠疫菌株的染色体DNA为模板,分段扩增该区域内的DNA,选择差异较大的扩增片段进行克隆和测序,与已发表的序列比较.结果布氏田鼠鼠疫菌株的102 kb pgm基因座一端缺失了1 952个碱基,即插入序列IS100.另外,在测序的这段基因中,一类似于可变数量串联重复序列(VNTR)的区域,布氏田鼠鼠疫菌比已发表的序列多出几个拷贝.结论布氏田鼠鼠疫菌株的102 kb pgm基因座序列改变了,一端缺失了插入序列IS100,这就使得它的毒力岛不容易丢失,保持了pgm+表现型的稳定;与其毒力的关系,有待于进一步研究.
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山东省腹泻病人携带耶尔森菌HPI毒力岛大肠杆菌的调查
目的 了解携带耶尔森菌HPI毒力岛的大肠杆菌的易感人群、感染率、临床症状、分离率。方法 对4个医院1997年6～11月就诊腹泻患者，进行流行病学调查并收集大便标本，进行细菌分离和鉴定。结果 在671例腹泻病人中，共检出20个属种449株致病菌，志贺菌检出率为25.48%，致泻性大肠杆菌为15.05%，对于176株疑似产志贺样毒素且具侵袭力大肠杆菌(ESIEC)菌株采用irp-2、ipaB基因探针进行菌落原位杂交，检出42株携带HPI毒力岛的大肠杆菌。与42株携带HPI毒力岛的大肠杆菌相关的腹泻病人所表现的临床症状为食欲不振、腹痛、腹泻、寒战、乏力，体温正常或低热，粪便多为粘液便或水样便，日腹泻次数超过6次以上者为33例，占78.57%。各年龄组均有感染，10岁以下儿童为主，占33.33%。结论 自671例腹泻病人的粪便标本中，分离到的志贺菌占首位，致泻性大肠杆菌次之；在致泻性大肠杆菌中以携带耶尔森菌HPI毒力岛的大肠杆菌为主(6.26%)。
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我国腹泻病患者和家畜家禽粪便标本中携带小肠结肠炎耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌的调查
目的 了解携带小肠结肠炎耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌在我国腹泻病患者粪便标本、动物粪便标本及部分食品标本中的存在情况和所致腹泻病的临床特征.方法 使用菌落原位杂交、DNA打点杂交和PCR扩增等方法.结果 在各地送检的从腹泻病患者粪便标本中分离到的、用常规方法不能鉴定的大肠杆菌中,均检出带有小肠结肠炎耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌菌株,检出率为27.05%(436/1 612).从市售食品标本中分离的大肠杆菌中,携带小肠结肠炎耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌的检出率为1 0.23%(9/88).从家畜家禽粪便中分离的大肠杆菌中,携带小肠结肠炎耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌检出率为5.71%(16/280).携带小肠结肠炎耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌所致腹泻的典型临床表现为食欲不振、腹痛、寒战乏力、正常体温或低热、每日腹泻多在 6次以上、多为粘液便.结论 携带小肠结肠炎耶尔森氏菌HPI毒力岛的大肠杆菌在我国分布广泛,检出率高于其他几类致泻性大肠杆菌,对我国人民的健康是一个潜在的威胁.
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2型猪链球菌人源致病株07NJH06的分离和病原生物学鉴定
目的 系统分析鉴定南京地区脑膜炎型猪链球菌感染病人脑脊液分离株07NJH06病原生物学特性.方法 采集患者脑脊液,进行细菌分离和培养,观察菌体显微形态,通过免疫凝集试验和PCR方法对分离物进行种属鉴定及毒力因子基因携带情况分析,纸片法测定菌株药物敏感性,采用小白鼠和仔猪模型评估分离菌株的致病特性.结果 从病人脑脊液分离到1株革兰阳性链球菌,经免疫学、生物化学及分子生物学方法系统鉴定为2型猪链球菌(命名为07NJH06),毒力基因型为cps2J+mrp+epf+sly+gdh+fbp+srtA+,未获得含有完整毒力岛PAI89k的证据,该岛两侧边缘反向重复区靶基因以及岛内二元调控系统SalK/SalR均未检出,但针对岛内3个独立的镶嵌结构区代表基因进行扩增,其中2个结构区代表基因(05SSU0942和05SSU0965)得到特异性扩增;药敏试验显示,07NJH06株对青霉素、万古霉素等抗生素敏感,对四环素、头孢噻肟钠等抗生素耐药;动物感染试验显示,07NJH06株对小鼠和猪仔有致病性,毒力较国内暴发流行强致病株05ZYH33弱,与国际参考株毒力相当.结论 07NJH06株为致病性2型猪链球菌,基本生物学特性、主要毒力基因型与既往国内暴发现场分离株相似,但不含有完整的毒力岛PAI89k基因结构,系统掌握该菌遗传信息对于阐明国内强毒株遗传进化规律有重要价值.
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粪肠球菌主要毒力因子研究进展
粪肠球菌为条件性致病菌,是许多国家医院内感染的主要病原菌,也是一种新的人畜共患病病原体.粪肠球菌感染和致死主要是由其毒力因子引起的,本文概述了粪肠球菌主要毒力因子尤其是溶血素的研究进展,为粪肠球菌致病机制的研究奠定基础.
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携耶尔森菌HPI大肠埃希菌的致泻性调查
HPI(high-pathogenicity island)为高致病力群耶尔森菌(包括鼠疫耶尔森菌、假结核耶尔森菌和小肠结肠炎耶尔森菌生物群1B)中发现的一种毒力岛,介导铁载体耶尔森杆菌素(siderophore yersiniabactin)的生物合成和摄取,为菌株致小鼠死亡所必需.近年来国内外学者在许多大肠埃希菌分离菌株中先后也发现了此HPI[1,2],然而,目前尚不明了大肠埃希菌中检出的HPI是否与菌株的致病性有关.我们对分离自杭州各类人群的大肠埃希菌菌株,应用菌落原位杂交技术和PCR技术检测HPI的保守核心区中irp2基因,以期了解携HPI的大肠埃希菌菌株的流行状况,探讨HPI与大肠埃希菌菌株致泻性的关系.
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毒力岛和细菌毒力的进化
近年来,在医学细菌学领域出现了一个新名词--毒力岛(Pathogenicity island)[1]. 毒力岛的发现和研究对了解细菌致病性和毒力因子具有重要的意义. 毒力岛早是用来描述泌尿道致病性大肠杆菌的两个相对分子质量很大的、编码许多毒力相关基因的、不稳定的染色体DNA片段[1]. 近年来人们发现在许多病原性细菌中都存在着毒力岛,毒力岛的定义也有了较大的改变.
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致泻大肠埃希菌及其毒力岛研究进展
在大肠埃希菌中有些菌株能引起小儿和成人腹泻的称为致泻大肠埃希菌(DDEC).根据致泻大肠埃希菌的致病特点,目前公认的至少有6类:肠致病性大肠埃希菌(EPEC);肠出血性大肠埃希菌(EHEC);肠产毒素大肠埃希菌(ETEC);肠集聚性大肠埃希菌(EAggEC);肠侵袭性大肠埃希菌(EIEC);产志贺样毒素大肠埃希菌(SLTEC)等[1].在国内腹泻病原学研究中,还不断有新的致泻大肠埃希菌被发现,如高毒力岛大肠埃希菌(HPIEC)等[2].毒力岛也称致病岛(PAI)是近年来在医学细菌学领域中出现的一个新名词,各种病原菌的毒力因子都有一个原核基因组的特殊编码区,这个区域命名为毒力岛.PAI初是在对人致病性大肠埃希菌中发现的,与细菌的致病性密切相关[3].PAI的产生是通过水平基因转移,从一种病原菌转移到另一种细菌中,细菌的遗传物质亦从这种细菌基因组转移到另一种细菌,并构建新的基因岛(genomic island)或PAI.细菌在短期内发生质与量的飞跃,产生许多新的变种,这种演变是细菌进化的关键.基因岛的功能是直接或间接地增强了细菌的适应性,使细菌和生存宿主之间相互影响,有助于细菌生态学的适应性和致病性,推进了细菌的演变[4].
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何谓毒力岛及细菌的致病性?
问:何谓毒力岛及细菌的致病性?答:毒力岛或称致病岛(pathogenicity islands,PAI)是近年来在医学微生物学领域对细菌致病机理研究中出现的一个新概念.
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淋病奈瑟球菌毒力岛基因与耐药性的相关性分析
目的 探讨淋病奈瑟球菌毒力岛基因与耐药性的相关性.方法 应用琼脂稀释法检测淋病奈瑟球菌的耐药性,碘量法检测产β-内酰胺酶淋病奈瑟球菌(PPNG);分别提取其染色体DNA和质粒DNA,采用PCR方法,检测淋病奈瑟球菌毒力岛中的atlA、traG和traH基因.结果 淋病奈瑟球菌的耐药现状非常严重;毒力岛基因广 泛存在,染色体DNA上atlA、traG和trail阳性检出率分别为74.60%、34.92%和68.25%;质粒DNA上atIA、traG和traH阳性检出率分别为74.60%、63.49%和63.49%.结论 淋病奈瑟球菌的毒力岛基因与耐药性之间存在一定相关性;染色体trail和质粒atlA多见于β-内酰胺酶阴性菌株,而染色体traG则更多见于高水平耐四环素菌株(TRNG).
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牙周致病菌中毒力岛的研究进展
近年来,随着分子生物学研究的不断深入,在细菌学领域出现了一些新的概念,毒力岛即为其中之一.1986年Hacker等[1] 在泌尿道致病性大肠杆菌(LJPEC)536的染色体上发现两个可以发生缺失的大片段,片段丢失后,细菌产生溶血素和P菌毛的能力随之丧失,细菌的毒力受到影响.
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革兰阴性菌中的毒力岛及其致病性
近年来,对细菌的致病性与致病机制主要是确定其致病性的相关基因.而毒力岛的发现及研究为了解细菌的致病性和毒力因子提供了有效途径.本文就革兰阴性菌中的毒力岛及其致病性综述如下.
