亚铁氧化酶在问号钩端螺旋体铁离子相关生长繁殖和能量代谢中的作用与机制
发布时间：2021-03-08 07:54
背景:铁元素在细菌的新陈代谢、生长和繁殖过程中发挥重要作用[1]。然而,缺铁对致病性钩端螺旋体（Leptospira interrogans）生长繁殖和能量代谢的影响迄今了解甚少。细菌对于其菌体内铁离子种类和浓度具有精细的调控机制,过多铁离子在有充分氧情况下,会促进细菌产生更多的氧自由基导致细菌损伤,如氧自由基可使细菌DNA氧化变性甚至断裂、细菌蛋白质氧化变性和失活、细菌脂质过氧化和细胞膜损伤[2-3]。问号钩端螺旋体黄疸出血群赖型赖株基因组中,编号LA＿2690和LA＿3598基因产物分别注释为铁蛋白和铁蛋白家族成员DNA结合铁蛋白样蛋白。铁蛋白作为铁调节的重要组分,通常具有亚铁氧化酶活性,其作用是将亚铁离子(Fe2+)氧化为高铁离子(Fe3+)并将其储存。但LA＿2690和LA＿3598基因产物亚铁氧化酶活性在问号钩端螺旋体黄疸出血群赖型赖株铁代谢调节中的作用及其机制未见文献报道。方法:采用分光光度法检测无铁离子EMJH培养基中致病性问号钩端螺旋体赖株DNA和ATP合成水平及其生长曲线和代谢特征...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
各接种比例下有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体生长水平比较
浙江大学硕士论文第二章铁的缺失对问号钩端螺旋体生长代谢的影响11Fe2++Cu2+05.05.04.84.925±0.111/17.17.57.27.267±0.219<0.05362.169.659.563.733±5.212<0.055103.0107.1103.9104.678±2.117<0.057145.9143.1142.0143.678±1.997<0.05Fe2++Cu2+-free04.95.15.05.000±0.100/14.85.75.25.222±0.467<0.05329.325.121.825.422±3.742<0.05548.848.549.748.978±0.611<0.05774.277.580.977.544±3.334<0.05以时间为横坐标，以DNA浓度值为纵坐标建立坐标系，绘制折线图。图2.2各接种比例下有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体DNA水平比较Fig2.2ComparisonoftheDNAlevelofLeptospirainterroganswithandwithoutironandcopperindifferentinoculationratios2.2.6有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体ATP水平比较实验（1）将在正常培养基中培养的组别标记为Fe2++Cu2+组，缺陷组标记为Fe2++Cu2+-free组。（2）在无菌条件下，将菌种进行接种。接种比例设置为2组：分别为1:10,1:20。设计每管总体积为10ml，则1:10组为1ml菌种+9ml培养基（1xEMJH），1:20组为0.5ml菌种+9.5ml培养基（1xEMJH），且每组用3管作为平行组。缺陷组也做相同操作。（3）ATP水平检测：利用Thermo公司的ATP检测试剂盒来检测接种当天和接种
浙江大学硕士论文第二章铁的缺失对问号钩端螺旋体生长代谢的影响14图2.3各接种比例下有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体ATP水平比较Fig2.3ComparisonoftheATPlevelofLeptospirainterroganswithandwithoutironandcopperindifferentinoculationratios2.3实验结果分析与讨论在钩体培养过程中，1:10和1:20为常规使用的接种比例。1:20接种比例低，原始菌种量小，对于突发性铁缺陷环境适应抗压能力更弱(更易死亡)，OD600指标代表整体性的钩体生长增殖情况，所以在1:20的接种比例中受到的抑制更为明显。而细菌的分裂生长需要在细菌保证自身代谢稳定的情况下进行，比如DNA及ATP指标，这两者是比较有针对性的代谢指标。1：10的接种比例高，原始菌种量大，菌体自身代谢所需铁的量则更大，所以这两组指标中，1：10比例接种的钩体在铁缺陷环境中抑制情况更为明显。综上三组实验可以看出，铁对于问号钩端螺旋体的生长繁殖及能量代谢起着至关重要的作用，在缺少铁的情况下，两组不同接种比例的钩体的生长代谢都受到了不同程度的抑制。从图2.1中可以看出，缺陷组相对于正常组而言生长受到抑制，特别是1:20接种比例的这一组，钩体的生长抑制尤为明显。据文献显示，在DNA复制及修复过程中，也是需要铁元素的参与[5]。在生物体中，除去少数RNA病毒，DNA是大多数生物体的遗传物质，其合成原料脱氧核苷酸由相应的核糖核苷酸还原形成，而核糖核苷酸还原酶（Ribonucleotide
本文编号：3070699
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
各接种比例下有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体生长水平比较
浙江大学硕士论文第二章铁的缺失对问号钩端螺旋体生长代谢的影响11Fe2++Cu2+05.05.04.84.925±0.111/17.17.57.27.267±0.219<0.05362.169.659.563.733±5.212<0.055103.0107.1103.9104.678±2.117<0.057145.9143.1142.0143.678±1.997<0.05Fe2++Cu2+-free04.95.15.05.000±0.100/14.85.75.25.222±0.467<0.05329.325.121.825.422±3.742<0.05548.848.549.748.978±0.611<0.05774.277.580.977.544±3.334<0.05以时间为横坐标，以DNA浓度值为纵坐标建立坐标系，绘制折线图。图2.2各接种比例下有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体DNA水平比较Fig2.2ComparisonoftheDNAlevelofLeptospirainterroganswithandwithoutironandcopperindifferentinoculationratios2.2.6有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体ATP水平比较实验（1）将在正常培养基中培养的组别标记为Fe2++Cu2+组，缺陷组标记为Fe2++Cu2+-free组。（2）在无菌条件下，将菌种进行接种。接种比例设置为2组：分别为1:10,1:20。设计每管总体积为10ml，则1:10组为1ml菌种+9ml培养基（1xEMJH），1:20组为0.5ml菌种+9.5ml培养基（1xEMJH），且每组用3管作为平行组。缺陷组也做相同操作。（3）ATP水平检测：利用Thermo公司的ATP检测试剂盒来检测接种当天和接种
浙江大学硕士论文第二章铁的缺失对问号钩端螺旋体生长代谢的影响14图2.3各接种比例下有铁铜与无铁铜情况下问号钩端螺旋体ATP水平比较Fig2.3ComparisonoftheATPlevelofLeptospirainterroganswithandwithoutironandcopperindifferentinoculationratios2.3实验结果分析与讨论在钩体培养过程中，1:10和1:20为常规使用的接种比例。1:20接种比例低，原始菌种量小，对于突发性铁缺陷环境适应抗压能力更弱(更易死亡)，OD600指标代表整体性的钩体生长增殖情况，所以在1:20的接种比例中受到的抑制更为明显。而细菌的分裂生长需要在细菌保证自身代谢稳定的情况下进行，比如DNA及ATP指标，这两者是比较有针对性的代谢指标。1：10的接种比例高，原始菌种量大，菌体自身代谢所需铁的量则更大，所以这两组指标中，1：10比例接种的钩体在铁缺陷环境中抑制情况更为明显。综上三组实验可以看出，铁对于问号钩端螺旋体的生长繁殖及能量代谢起着至关重要的作用，在缺少铁的情况下，两组不同接种比例的钩体的生长代谢都受到了不同程度的抑制。从图2.1中可以看出，缺陷组相对于正常组而言生长受到抑制，特别是1:20接种比例的这一组，钩体的生长抑制尤为明显。据文献显示，在DNA复制及修复过程中，也是需要铁元素的参与[5]。在生物体中，除去少数RNA病毒，DNA是大多数生物体的遗传物质，其合成原料脱氧核苷酸由相应的核糖核苷酸还原形成，而核糖核苷酸还原酶（Ribonucleotide
本文编号：3070699
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