细菌生物膜提高细胞对苯酚的耐受和去除

发布时间：2024-07-06 22:56

　　微生物生物膜是一种由嵌入细胞外聚合物质基质所组成的微生物聚集体,它能使微生物抵抗有毒化学物质和恶劣环境。苯酚是一种有毒的环境污染物,也是典型的木质素衍生的酚类抑制剂。在这项研究中,我们通过基因工程改造大肠杆菌细胞来表达二鸟苷酸环化酶(diguanylate cyclases,DGCs),以促进蛋白质和脂肪性质的生物絮凝物质的形成。与浮游状态的大肠杆菌细胞相比,形成生物絮凝的细胞对苯酚的降解速率提高了2.2倍,这是由于它们对苯酚的耐受性大大提高(高达141%),而且苯酚羟基化酶(phenol hydroxylase,Phe H)的生物活性略有增强(20%)。工程化的生物絮凝也提高了大肠杆菌对其他有毒化合物如糠醛、5-羟甲基糠醛和愈创木酚的耐受性。此外,工程化的生物絮凝的形成策略也适用于恶臭假单胞菌,增强了其对苯酚的耐受性。CRISPR-Cas(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats-CRISPR associated)是细菌和古菌抵御外来核酸入侵的一种防御系统。失去切割酶活性但仍然含有结合活性的d Cas9(de...

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【部分图文】：

图1-1诱导大肠杆菌絮凝的方法[1]

上海交通大学硕士学位论文-2-图1-1诱导大肠杆菌絮凝的方法[1]Fig.1-1Approachesforinducingflocculationofnonfloc-formingE.colicells[1]使用不同的方法进行絮凝各有优缺点（表1-1），然而加入絮凝剂进行处理成本....

图1-2c-di-GMP信号网络的组成[19]

上海交通大学硕士学位论文-3-首次在葡萄球菌中发现c-di-GMP，表明它是通过调节纤维素合成酶活性来调节纤维素的生产[18]。细菌中c-di-GMP的合成和降解是由两种不同的酶参与完成的，分别是鸟苷酸环化酶（guanylatecyclase,DGCs）和磷酸二酯酶（phosph....

图1-3WspR结构域布局[23]

上海交通大学硕士学位论文-4-1.2.2c-di-GMP的生物学功能据报道，c-di-GMP参与多种细胞功能的调控，包括生物膜的形成、细胞周期调控、细胞毒性、细菌的运动、细胞分化和发育等过程[3,14,21-23]。在致病性假单胞菌Pseudomonasaeruginosa中，D....

图1-4Wsp信号转导系统的介绍[25]

上海交通大学硕士学位论文-4-1.2.2c-di-GMP的生物学功能据报道，c-di-GMP参与多种细胞功能的调控，包括生物膜的形成、细胞周期调控、细胞毒性、细菌的运动、细胞分化和发育等过程[3,14,21-23]。在致病性假单胞菌Pseudomonasaeruginosa中，D....

本文编号：4002760