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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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尿感方对尿道致病性大肠杆菌感染膀胱上皮细胞感染早期分泌IL-6、IL-8的影响
目的:观察尿感方对尿道致病性大肠杆菌(UPEC)感染人膀胱上皮细胞(BECs)感染早期分泌白介素(IL)-6、IL-8的影响.方法:通过UPEC感染HTB-9细胞模型,采用酶联免疫吸附法,观察尿感方(原药、大鼠含药尿液、健康人含药尿液)对感染早期膀胱上皮细胞分泌IL-6、IL-8的影响.结果:UPEC感染BECs 1h后,与模型组比较,尿感方原药组受感染BECs分泌的IL-6、IL-8均显著增多(P＜0.01,P＜0.05);与模型组和大鼠空白尿液组比较,尿感方大鼠含药尿液组受感染BECs分泌的IL-6、IL-8均显著增多(P＜0.01);与模型组和健康人空白尿液组比较,尿感方健康人含药尿液组受感染BECs分泌的IL-6、IL-8均显著增多(P＜0.01).结论:尿感方能促进UPEC感染早期的BECs分泌IL-6和IL-8.
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尿道致病性大肠杆菌新基因R049特征的研究
目的 明确从国内分离的尿道致病性大肠杆菌(UPEC) 132中发现的新基因R049的特征及其表达蛋白在菌体内的定位。方法 提取UPEC132染色体DNA，鸟枪法构建文库，高通量焦磷酸法测序，Newbler软件拼接，进行生物信息学分析，确定R049相关片段的特征。提取UPEC132的内膜和外膜蛋白，与其全菌裂解物一起进行SDS-PAGE，用R049重组蛋白抗血清进行Western blot，确定R049表达蛋白的菌体内位置。结果 成功构建UPEC 132染色体文库，获取R049-contig169022 bp，与UPEC536染色体第233074至451502位碱基序列同源性较高，其中含有R049基因的20773 bp片段替代相当于UPEC536染色体上PAIⅢ536的位置，G+C含量为46.97％，两端具有正向重复序列，并与插入元件整合酶基因和thrW tRNA基因相邻，包含25个ORF，命名为R049 -GI。R049基因位于R049-GI的第13个ORF。SDS-PAGE和Western blot分析显示R049基因表达相对分子质量为47.0× 103蛋白是UPEC132的外膜蛋白。结论 R049基因编码细菌的外膜蛋白，是UPEC132通过基因水平转移获得的染色体基因组岛的组成部分。
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携带usp基因的尿道致病性大肠杆菌强毒株诱导HeLa细胞快速早期凋亡的研究
目的 了解致病基因在尿液分离大肠杆菌中的分布情况,分析由携带usp致病基因的尿道致病性大肠杆菌介导的HeLa细胞快速凋亡.方法 采用PCR检测6种尿道致病性大肠杆菌相关致病基因在28株尿液分离的大肠杆菌的分布;通过黏附试验和锥虫蓝染色对尿液分离的大肠杆菌进行初步致病表型筛选;采用Annexin V/PI法进一步检测大肠杆菌引起HeLa细胞早期凋亡的能力;电子显微镜观察细胞凋亡特征.结果 在28株尿液分离的大肠杆菌中,检测到usp基因阳性6株.通过致病表型筛选试验筛选到2株强致病性大肠杆菌(6N和27N),其中6N菌株携带usp基因,而27N除了没有检测到usp基因,其他致病基因与6N相同.它们可以在4 h破坏大量HeLa细胞,使HeLa死亡;流式细胞仪检测凋亡结果 显示,6N菌株在1.5 h可以诱导20.75%的HeLa细胞发生早期凋亡,而27N只有1.55%的HeLa细胞发生早期凋亡.电镜结果 从形态学证实6N菌株可以快速引起HeLa细胞发生早期凋亡.结论 携带usp基因的尿道致病性大肠杆菌可以诱导HeLa发生快速早期凋亡.
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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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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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尿道致病性大肠杆菌fimA基因的克隆与表达
目的 对尿道致病性大肠杆菌(UPEC)132编码Ⅰ型菌毛的结构基因fimA进行克隆与表达,建立免疫学检测方法.方法 采用PCR方法扩增fimA基因,定向克隆pET32a载体,原核表达获得FimA重组蛋白；免疫小鼠制备FimA多克隆抗体；建立全菌ELISA方法,检测UPEC 132的Ⅰ型菌毛表型.结果 PCR扩增imA全基因,构建重组质粒pET32a-fimA,经转化构建重组菌E.coli BL21(DE3)/pET32a-fimA；经IPTG诱导表达及镍亲和层析纯化获得重组蛋白FimA；制备的FimA多克隆抗体效价≥1:51 200,Western blot显示其良好的特异性；全菌ELISA获得满意结果.结论 成功地克隆UPEC Ⅰ型菌毛的结构基因fimA,制备的多克隆抗体为UPEC的检测和致病性的研究奠定了基础.
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尿道致病性大肠杆菌Ⅰ型菌毛的研究进展
泌尿道感染(Urinary tract infections,UTIs)是世界范围内严重的公共卫生问题.尿道致病性大肠杆菌(Uropathogenic Escherichia coli,UPEC)是引发UTIs的首要致病菌.I型菌毛是UPEC重要的毒力因子,在UPEC中分布广泛,介导其住泌尿道的粘附、侵入和定植.该文对UPEC I型菌毛的结构、装配和毒力机制进行综述.
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尿感方抗尿道致病性大肠杆菌侵袭膀胱上皮细胞的作用研究
目的 观察尿感方抗尿道致病性大肠杆菌(uropathogenic Escheriehia coli,UPEC)侵袭膀胱上皮细胞的作用,并探讨其作用机制.方法 通过UPEC感染人膀胱癌细胞5637(human bladder cancer cell 5637,HTB-9)侵袭模型,观察尿感方含药尿液保护膀胱上皮细胞抗UPEC侵袭的作用;同时采用分子生物学技术,观察其对Toll样受体4(TLR4)/环磷酸腺苷(cAMP)信号传导通路的主要环节:TLR4、腺苷酸环化酶3(AC3)、环磷酸腺苷(cAMP)、蛋白激酶A(PKA)和Rac-1的影响.结果 与大鼠空白尿液高剂量组(体积分数10％空白尿液)比较,尿感方大鼠含药尿液高剂量组(体积分数10％含药尿液)的细菌入侵率降低;与模型组比较,大鼠空白尿液组的细菌入侵率无显著性差异.与大鼠空白尿液高剂量组比较,尿感方大鼠含药尿液高剂量组增加了TLR4、AC3蛋白的表达及胞内cAMP的水平,促进了PKA活化,抑制了Rac-1的活性.结论 尿感方具有一定的抗UPEC侵袭膀胱上皮细胞的作用,其作用机制与影响TLR4/cAMP信号传导通路的环节有关.
关键词： 尿感方 尿道致病性大肠杆菌 侵袭 人膀胱上皮细胞 TLR4/cAMP信号传导通路 -
清利冲剂抗尿道致病性大肠杆菌的实验研究
目的:观察清利冲剂对尿道致病性大肠杆菌(Uropathogenic Escherichi Coli,UEC)在人尿道上皮细胞的粘附效应及对其P菌毛表达的影响.方法:采用体内外实验,观察经清利冲剂处理后人尿道上皮细胞细菌粘附的数量.透射电镜下观察细菌的形态和P菌毛.结果:经清利冲剂处理后尿道上皮细胞上UEC明显减少(P＜0.01),P菌毛表达被抑制.结论:清利冲剂通过抑制P菌毛的表达,阻止UEC对人尿道上皮细胞的粘附而起到治疗尿路感染的作用.
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尿感方清除受感染膀胱上皮细胞胞内尿道致病性大肠杆菌的作用
目的 观察尿感方(马齿苋、蒲公英)清除受感染膀胱上皮细胞胞内尿道致病性大肠杆菌(uropathogenic Escheriehia coli,UPEC)的作用,并探讨其作用机制.方法 通过UPEC感染人膀胱癌细胞5637(human bladder cancer cell 5637,HTB-9)细胞模型,观察尿感方含药尿液清除受感染膀胱上皮细胞胞内UPEC的作用;同时采用分子生物学技术,观察其对TLR4/cAMP信号传导通路的主要环节Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)、腺苷酸环化酶3(adenylate cyclase 3,AC3)、环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)、蛋白激酶A(protien kinase A,PKA)、肌球蛋白Ⅶa和Rab蛋白相互作用蛋白(MyosinⅦA and Rab interacting protein,MyRIP)、Rab27b和小窝蛋白1 (Caveolin-1)的影响.结果 与大鼠空白尿液高剂量组比较,尿感方大鼠含药尿液高剂量组的细菌胞吐率增加.与大鼠空白尿液高剂量组比较,尿感方大鼠含药尿液高剂量组增加TLR4、AC3蛋白的表达及胞内cAMP的水平,促进PKA活化,增加TLR4、AC3、MyRIP、Rab27b和Caveolin-1蛋白的表达.结论 尿感方具有一定的清除受感染膀胱上皮细胞胞内UPEC的作用,其作用机制与TLR4/cAMP信号传导通路的环节有关.
关键词： 尿感方 尿道致病性大肠杆菌 胞吐 人膀胱上皮细胞 TLR4/cAMP信号传导通路 -
舰员尿道致病性大肠杆菌毒力因子检测的临床意义
来源于有症状的尿路感染的大肠杆菌(Esheriehia coli)通常具有与健康人肠道中的大肠杆菌不同的性质.其中P菌毛和溶血素在尿路感染的发病机理方面的作用,近年来得到越来越多的关注,进行性肾盂肾炎的小鼠模型证明了P菌毛大肠杆菌在肾脏组织的数量远比无菌毛或1型菌毛大肠杆菌多,在体外,P菌毛粘附于人类肾脏组织并有抗吞噬作用.
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尿感方抗尿道致病性大肠杆菌的实验研究
目的:观察尿感方对尿道致病性大肠杆菌(UEC)在人尿道上皮细胞黏附效应的影响.方法:体外实验以营养肉汤组作空白对照,观察经三金片、蔓越莓、不同浓度的尿感方等药物处理后人尿道上皮细胞上UEC黏附数量的变化.体内实验比较经正常尿液及口服尿感方后4h尿液、次日晨尿处理后的人尿道上皮细胞上UEC黏附数量的变化.结果:①体外实验:经不同药物处理后的各用药组其UEC黏附于尿道上皮细胞上的细菌数较未经药物处理的营养肉汤组明显减少(P＜0 01)；三金片、蔓越莓组与同等浓度的尿感方组比较,其黏附在尿道上皮细胞上的UEC细菌数无明显差异(P＞0.05)；三种不同浓度的尿感方组比较,尿感方浓度越高,抗黏附效果越好.②体内实验:经口服尿感方后4h尿及次日晨尿处理过的UEC黏附于尿道上皮细胞上的数目较经服药前的正常尿液处理的UEC黏附数目明显减少(P＜0.05,P＜0.01).结论:尿感方具有良好的体外、体内抗UEC黏附的作用,且药物浓度越高,抗黏附效果越好.尿感方阻止UEC在人尿道上皮细胞的黏附可能是其治疗尿路感染的作用机制之一.
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尿道致病性大肠杆菌血清群和毒力因子及其临床意义
尿道致病性大肠杆菌是引起尿道感染及脓毒尿症的主要病原菌,分子生物学术技术扩大了对其毒力因子的检测范围,本文对近年来这方面的研究情况作了概述.
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一个新的TonB依赖的基因岛的分子流行病学研究
毒力岛早是用来描述泌尿道致病性大肠杆菌(UPEC)染色体上的两个大分子量、编码许多毒力相关基因的、不稳定的外源DNA片段.细菌毒力岛不仅赋予宿主菌特殊的致病能力或某些性状,而且与细菌进化和新病原菌出现有关.有些基因簇与细菌新陈代谢等功能有关被统称为"代谢岛"或"基因岛".
