基于生物学过程分析的金黄色葡萄生物被膜行为的转录机制研究
发布时间:2021-10-17 07:48
在众多食品安全问题中,微生物及其生物被膜引发的食品污染在国际上被公认为首要问题。微生物在自然界及人工环境中有两种生存策略,游离态与生物被膜,生物被膜中又存在单菌种生物被膜及混合生物被膜两种方式。金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,以下简称“金葡菌”)是常见的食源性致病微生物,具有流行广、形成被膜能力强、耐药性强和致病性强等特点。目前缺乏对金葡菌游离态、单菌种生物被膜及混合生物被膜三大生存策略的研究。而对上述三大策略中各自的调控机制是治理金葡菌引发的污染的前提和关键。本课题从食品管道流动环境出发,采用模拟流体模型,从转录水平探究金葡菌在游离态、单菌种生物被膜及混合生物被膜(选取食品发酵真菌假丝酵母)三大生存策略中所共享及特有的调控机制。(一)金葡菌生物被膜流体模型的建立及分析方法建立金葡菌单菌种生物被膜培养的流体模型,并对金葡菌游离态增殖及单菌种生物被膜形成过程进行阶段性细化,生物被膜分为初期粘附期(8 h)、成熟期(2 d)及脱落分化期(14 d),游离态则分为早对数期(2 h)、晚对数期(6 h)及平台期(2 d);同时建立金葡菌与假丝酵母体外生物被膜模型。使...
【文章来源】:华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:144 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
显微镜下的金葡菌Figure1-1.S.aureusundermicroscope
)及热稳定的磷酰基组氨酸载体蛋白(Heat-stable, histidine-phosphoryl pr为细胞质中最重要的 PEP:PTS 元件,负责碳源的主动摄入。而其他蛋白如及 EIIC 对碳源类型高度特异性,仅识别一种或一类化学结构相近的碳源[44]合物的结构,目前已知共有 7 类 PEP:PTS 系统,包括葡萄糖、果糖、乳、半乳糖醇、甘露糖及抗坏血酸盐[45]。PEP:PTS 系统的启动依赖 PEP 初能量及磷酸基团。对摄入的碳水化合物,经过 PEP:PTS 系统磷酸化后,一步代谢。而 PEP 的初始代谢提供的磷酸基团通过 EI 及 HPr 的依次传递团传递至碳源特异性的 EII 家组蛋白的 N- 1 或 N- 3 位[47-49],从而在 EIIBEIIB 蛋白磷酸化摄入的碳水化合物(图 1-2)。需要指出的是,对麦芽糖、糖、木糖、鼠李糖及甘油等非 PEP:PTS 糖,细菌主要通过特异性的透性胞。在 PEP:PTS 糖类和非 PEP:PTS 糖类共存的环境中,细菌优先利用糖类作为碳源,PEP:PTS 糖类耗尽时才能继续利用非 PEP:PTS 糖类生长
图 1-3 PEP:PTS 系统的碳代谢产物阻遏效应[33]Figure 1-3. Carbon catabolite repression of PEP:PTS system[33].除碳水化合物之外的另一类重要营养物质,金葡菌体内的氨基酸的代胞所处不同状态表现出不同特点。在正常的游离态状态下,Onoue 等金葡菌的正常生长繁殖需要结氨酸,同时精氨酸及胱氨酸为金葡菌典分泌所需[53]。在生物被膜状态中,一方面,生物被膜蛋白基质的多个量的氨基酸,而过量的氨基酸反而不利于生物被膜的合成,如蛋氨酸菌生物被膜的初期粘附,天冬氨酸通过抑制细胞代谢强度影响生物被蛋白基质的分泌[55],D-氨基酸抑制初期粘附后金葡菌细胞的快速增殖分研究表明,氨基酸对 TCA 循环的贡献同样在金葡菌生物被膜的形相关研究并不透彻。如 Zhu 等人通过沉默谷氨酰胺透性酶(glutamin,发现金葡菌 TCA 循环系统的活跃度增加,而生物被膜多糖基质合显著下降[57],提示因氨基酸积累导致的 TCA 循环水平下降有利于生
【参考文献】:
期刊论文
[1]2014年中国大陆食源性疾病暴发事件监测资料分析[J]. 付萍,刘志涛,梁骏华,戴月,刘成伟,朱姝,郭云昌. 中国食品卫生杂志. 2018(06)
[2]2016~2018年青岛市崂山区细菌性食物中毒病原检测[J]. 刘广燕,刘东伟. 预防医学论坛. 2018(11)
[3]2005—2017年成都市成华区食物中毒事件分析[J]. 曾学民,李思齐,温雅,文艳群,彭祥菊,刘毅. 中国初级卫生保健. 2018(10)
[4]2015—2017年深圳市食物中毒流行病学特征分析[J]. 周彦,张锦周,刘建平,潘柳波,梁浩. 中国食品卫生杂志. 2018(04)
[5]2017年全国食物中毒事件流行特征分析[J]. 王霄晔,任婧寰,王哲,翁熹君,王锐. 疾病监测. 2018(05)
[6]耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的临床分布及agr基因分型调查[J]. 唐光敏,周冠宇,刘真真. 四川医学. 2018(01)
[7]2008~2015年全国食物中毒情况分析[J]. 陈小敏,杨华,桂国弘,戴宝玲,王佩佩,肖英平. 食品安全导刊. 2017(25)
[8]一起金黄色葡萄球菌引起的食物中毒事件检测结果分析[J]. 高朋,王毅,钱瑞罡. 安徽预防医学杂志. 2017(04)
[9]内蒙古地区样本MRSA和MSSA临床分离株agr分型特征研究[J]. 薛东力,王俊瑞,额尔德木图,孙鹏,兰海霞. 转化医学电子杂志. 2017(04)
[10]2008-2013年海珠区细菌性食物中毒病原菌分布特征[J]. 黄芳,吴琪,曾雅,许少洪,李映霞,王国玲. 中国公共卫生管理. 2015(02)
博士论文
[1]糖生物安全中葡萄球菌生物被膜行为的致毒及耐药分子机制研究[D]. 徐振波.华南理工大学 2011
本文编号:3441400
【文章来源】:华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:144 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
显微镜下的金葡菌Figure1-1.S.aureusundermicroscope
)及热稳定的磷酰基组氨酸载体蛋白(Heat-stable, histidine-phosphoryl pr为细胞质中最重要的 PEP:PTS 元件,负责碳源的主动摄入。而其他蛋白如及 EIIC 对碳源类型高度特异性,仅识别一种或一类化学结构相近的碳源[44]合物的结构,目前已知共有 7 类 PEP:PTS 系统,包括葡萄糖、果糖、乳、半乳糖醇、甘露糖及抗坏血酸盐[45]。PEP:PTS 系统的启动依赖 PEP 初能量及磷酸基团。对摄入的碳水化合物,经过 PEP:PTS 系统磷酸化后,一步代谢。而 PEP 的初始代谢提供的磷酸基团通过 EI 及 HPr 的依次传递团传递至碳源特异性的 EII 家组蛋白的 N- 1 或 N- 3 位[47-49],从而在 EIIBEIIB 蛋白磷酸化摄入的碳水化合物(图 1-2)。需要指出的是,对麦芽糖、糖、木糖、鼠李糖及甘油等非 PEP:PTS 糖,细菌主要通过特异性的透性胞。在 PEP:PTS 糖类和非 PEP:PTS 糖类共存的环境中,细菌优先利用糖类作为碳源,PEP:PTS 糖类耗尽时才能继续利用非 PEP:PTS 糖类生长
图 1-3 PEP:PTS 系统的碳代谢产物阻遏效应[33]Figure 1-3. Carbon catabolite repression of PEP:PTS system[33].除碳水化合物之外的另一类重要营养物质,金葡菌体内的氨基酸的代胞所处不同状态表现出不同特点。在正常的游离态状态下,Onoue 等金葡菌的正常生长繁殖需要结氨酸,同时精氨酸及胱氨酸为金葡菌典分泌所需[53]。在生物被膜状态中,一方面,生物被膜蛋白基质的多个量的氨基酸,而过量的氨基酸反而不利于生物被膜的合成,如蛋氨酸菌生物被膜的初期粘附,天冬氨酸通过抑制细胞代谢强度影响生物被蛋白基质的分泌[55],D-氨基酸抑制初期粘附后金葡菌细胞的快速增殖分研究表明,氨基酸对 TCA 循环的贡献同样在金葡菌生物被膜的形相关研究并不透彻。如 Zhu 等人通过沉默谷氨酰胺透性酶(glutamin,发现金葡菌 TCA 循环系统的活跃度增加,而生物被膜多糖基质合显著下降[57],提示因氨基酸积累导致的 TCA 循环水平下降有利于生
【参考文献】:
期刊论文
[1]2014年中国大陆食源性疾病暴发事件监测资料分析[J]. 付萍,刘志涛,梁骏华,戴月,刘成伟,朱姝,郭云昌. 中国食品卫生杂志. 2018(06)
[2]2016~2018年青岛市崂山区细菌性食物中毒病原检测[J]. 刘广燕,刘东伟. 预防医学论坛. 2018(11)
[3]2005—2017年成都市成华区食物中毒事件分析[J]. 曾学民,李思齐,温雅,文艳群,彭祥菊,刘毅. 中国初级卫生保健. 2018(10)
[4]2015—2017年深圳市食物中毒流行病学特征分析[J]. 周彦,张锦周,刘建平,潘柳波,梁浩. 中国食品卫生杂志. 2018(04)
[5]2017年全国食物中毒事件流行特征分析[J]. 王霄晔,任婧寰,王哲,翁熹君,王锐. 疾病监测. 2018(05)
[6]耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的临床分布及agr基因分型调查[J]. 唐光敏,周冠宇,刘真真. 四川医学. 2018(01)
[7]2008~2015年全国食物中毒情况分析[J]. 陈小敏,杨华,桂国弘,戴宝玲,王佩佩,肖英平. 食品安全导刊. 2017(25)
[8]一起金黄色葡萄球菌引起的食物中毒事件检测结果分析[J]. 高朋,王毅,钱瑞罡. 安徽预防医学杂志. 2017(04)
[9]内蒙古地区样本MRSA和MSSA临床分离株agr分型特征研究[J]. 薛东力,王俊瑞,额尔德木图,孙鹏,兰海霞. 转化医学电子杂志. 2017(04)
[10]2008-2013年海珠区细菌性食物中毒病原菌分布特征[J]. 黄芳,吴琪,曾雅,许少洪,李映霞,王国玲. 中国公共卫生管理. 2015(02)
博士论文
[1]糖生物安全中葡萄球菌生物被膜行为的致毒及耐药分子机制研究[D]. 徐振波.华南理工大学 2011
本文编号:3441400
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3441400.html