结核分枝杆菌耐药基因的鉴定及耐药分子机理的研究
发布时间:2021-10-30 22:39
结核病是一种古老的疾病,严重威胁着人类的健康。结核病曾在世界上广泛流行,夺去无数人的生命,现在每年仍有上百万人感染结核分枝杆菌。结核病已经成为仅次于艾滋病的全球第二大传染病。但是随着抗生素的广泛使用,甚至滥用,使细菌的耐药问题越来越严重。结核分枝杆菌在长期的进化过程中,形成了多种对抗环境压力的系统。近年来随着多耐药结核菌(multidrug-resistant TB,MDR-TB)和广泛耐药结核菌(extensively drug resistant TB,XDR-TB)的出现,以及与HIV的共感染,使得并不乐观的结核病疫情更加严重。与其他致病菌相比,结核分枝杆菌细胞壁的特殊结构使其对多种药物具有天然抗性。结核分枝杆菌细胞壁富含脂类,内层主要是分枝菌酸,外层主要是长链的脂肪酸,所以结核分枝杆菌细胞壁对多数亲水的和疏水的抗生素是不通透的。脂类合成缺陷会影响结核分枝杆菌细胞壁的完整性,增加结核分枝杆菌对多种抗结核药物的敏感。抗生素耐药问题已经对全球公共卫生造成极大的威胁。从新的角度研究抗生素的作用机制将会为更好的控制药物耐受提供更好的策略。目前,新型抗生素的开发极其缓慢,以耐药基因作为靶点...
【文章来源】:西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:113 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 文献综述
1 结核菌耐药形势
2 结核菌耐药机理
2.1 结核分枝杆菌细胞壁
2.2 外排泵
2.3 靶位突变
2.4 CRISPR-Cas系统
2.5 代谢相关基因
3 新型抗菌方法
3.1 新型抗生素或抑制剂
3.2 金属离子与抗生素
3.3 小分子与抗生素
3.4 噬菌体与抗生素
3.5 抗体与抗生素
4 结核分枝杆菌蛋白质降解
5 氟喹诺酮类药物
参考文献
第2章 绪论
1 选题依据、研究目的与意义
2 科学问题
3 研究内容与技术路线
第3章 结核分枝杆菌蛋白酶体附属因子pafC在氟喹诺酮类药物抗性中的作用与机理
1 引言
2 实验材料
2.1 质粒、菌株及引物
2.2 培养基
2.3 主要试剂
2.4 主要溶液配置
2.5 主要仪器
3 实验方法
3.1 细菌培养
3.2 重组质粒pALACE-pafC构建
3.3 回补菌株M371-pALACE-pafC构建
3.4 生长曲线测定
3.5 MIC测定
3.6 抗生素杀菌动力曲线
4 结果与分析
4.1 M371与野生型耻垢分枝杆菌生长曲线的比较
4.2 M371转座子插入位点及同源基因分析
4.3 基因pafC的失活增加细菌对氟喹诺酮类药物的敏感性
4.4 M371与野生型菌株在氟喹诺酮类药物处理下的存活率
4.5 M371与野生型对H_2O_2的胁迫应答
4.6 硫脲和2’2-联吡啶对莫西沙星杀菌作用的影响
4.7 M371与野生型菌株在酸性的亚硝酸钠处理下的存活率
5 讨论
参考文献
第4章 结核分枝杆菌IclR家族转录因子Rv2989在异烟肼胁迫应答中的作用及机理研究
1 引言
2 实验材料
2.1 质粒、菌株及引物
2.2 培养基
2.3 试剂
3 实验方法
3.1 细菌培养
3.2 无标记MSMEG_2386敲除菌株的构建与鉴定
3.3 异烟肼胁迫下的生长曲线测定
3.4 MIC测定
3.5 RNA的提取与qRT-PCR
3.6 蛋白浓度测定
3.7 全细胞裂解液中过氧化氢酶活性测定
3.8 细菌在巨噬细胞中的存活率测定方法
4 结果与分析
4.1 IclR家族蛋白Rv2989保守性分析
4.2 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除菌构建
4.3 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除菌株增加异烟肼的敏感性
4.4 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除菌株不能改变乙硫异烟胺的敏感性
4.5 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除导致katG和fur基因转录水平升高
4.6 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除导致过氧化氢酶活性升高
4.7 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除降低了耻垢分枝杆菌在巨噬细胞中的存活率
5 讨论
参考文献
第5章 分枝杆菌噬菌体SWU1gp39的功能研究
1 引言
2 实验材料
2.1 质粒、菌株及引物
2.2 培养基
2.3 试剂
3 实验方法
3.1 细菌培养
3.2 Western Blotting
3.3 潮霉素B胁迫下的生长曲线测定
3.4 MIC测定
3.5 抗生素杀菌动力曲线
3.6 环境压力胁迫实验
3.7 RNA-seq
3.8 脂肪酸提取及气相色谱分析
3.9 扫描电镜
3.10 透射电镜
3.11 抗酸染色
3.12 细胞壁通透性检测
3.13 活性氧水平检测
4 结果与分析
4.1 分枝杆菌噬菌体SWU1基因gp39的基本特性
4.2 SWU1gp39及同源基因成功表达于模式菌株耻垢分枝杆菌
4.3 重组菌株WT-pAL-gp39在潮霉素B胁迫下的生长曲线
4.4 重组菌株WT-pAL-gp39在抗生素压力下的存活率
4.5 重组菌株WT-pAL-gp39在环境压力下的存活率
4.6 Gp39调节耻垢分枝杆菌基因的转录
4.7 Gp39的表达改变了耻垢分枝杆菌细胞壁的结构
4.8 Gp39的表达改变了耻垢分枝杆菌细胞壁的通透性
5 讨论
参考文献
第6章 氟喹诺酮类药物深层次作用机制研究
1 引言
2 实验材料
2.1 实验质粒、菌种
2.2 主要实验材料
3 实验方法
3.1 菌株的培养
3.2 MIC测定
3.3 杀菌曲线测定
4 结果与分析
4.1 氟喹诺酮类药物杀菌活性
4.2 抗氧化剂对氟喹诺酮类药物杀菌作用的影响
4.3 过氧化氢酶KatG和KatE对莫西沙星杀菌作用的影响
4.4 DNA双链修复系统在莫西沙星杀菌中的作用
4.5 DNA单链修复系统在莫西沙星杀菌中的作用
5 讨论
参考文献
附录
创新点与展望
致谢
在学期间发表的论文
【参考文献】:
硕士论文
[1]结核分枝杆菌噬菌体SWU1多糖解聚酶基因A321gp39的克隆表达及其功能的研究[D]. 严建龙.西南大学 2014
本文编号:3467552
【文章来源】:西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:113 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 文献综述
1 结核菌耐药形势
2 结核菌耐药机理
2.1 结核分枝杆菌细胞壁
2.2 外排泵
2.3 靶位突变
2.4 CRISPR-Cas系统
2.5 代谢相关基因
3 新型抗菌方法
3.1 新型抗生素或抑制剂
3.2 金属离子与抗生素
3.3 小分子与抗生素
3.4 噬菌体与抗生素
3.5 抗体与抗生素
4 结核分枝杆菌蛋白质降解
5 氟喹诺酮类药物
参考文献
第2章 绪论
1 选题依据、研究目的与意义
2 科学问题
3 研究内容与技术路线
第3章 结核分枝杆菌蛋白酶体附属因子pafC在氟喹诺酮类药物抗性中的作用与机理
1 引言
2 实验材料
2.1 质粒、菌株及引物
2.2 培养基
2.3 主要试剂
2.4 主要溶液配置
2.5 主要仪器
3 实验方法
3.1 细菌培养
3.2 重组质粒pALACE-pafC构建
3.3 回补菌株M371-pALACE-pafC构建
3.4 生长曲线测定
3.5 MIC测定
3.6 抗生素杀菌动力曲线
4 结果与分析
4.1 M371与野生型耻垢分枝杆菌生长曲线的比较
4.2 M371转座子插入位点及同源基因分析
4.3 基因pafC的失活增加细菌对氟喹诺酮类药物的敏感性
4.4 M371与野生型菌株在氟喹诺酮类药物处理下的存活率
4.5 M371与野生型对H_2O_2的胁迫应答
4.6 硫脲和2’2-联吡啶对莫西沙星杀菌作用的影响
4.7 M371与野生型菌株在酸性的亚硝酸钠处理下的存活率
5 讨论
参考文献
第4章 结核分枝杆菌IclR家族转录因子Rv2989在异烟肼胁迫应答中的作用及机理研究
1 引言
2 实验材料
2.1 质粒、菌株及引物
2.2 培养基
2.3 试剂
3 实验方法
3.1 细菌培养
3.2 无标记MSMEG_2386敲除菌株的构建与鉴定
3.3 异烟肼胁迫下的生长曲线测定
3.4 MIC测定
3.5 RNA的提取与qRT-PCR
3.6 蛋白浓度测定
3.7 全细胞裂解液中过氧化氢酶活性测定
3.8 细菌在巨噬细胞中的存活率测定方法
4 结果与分析
4.1 IclR家族蛋白Rv2989保守性分析
4.2 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除菌构建
4.3 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除菌株增加异烟肼的敏感性
4.4 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除菌株不能改变乙硫异烟胺的敏感性
4.5 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除导致katG和fur基因转录水平升高
4.6 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除导致过氧化氢酶活性升高
4.7 耻垢分枝杆菌MSMEG_2386敲除降低了耻垢分枝杆菌在巨噬细胞中的存活率
5 讨论
参考文献
第5章 分枝杆菌噬菌体SWU1gp39的功能研究
1 引言
2 实验材料
2.1 质粒、菌株及引物
2.2 培养基
2.3 试剂
3 实验方法
3.1 细菌培养
3.2 Western Blotting
3.3 潮霉素B胁迫下的生长曲线测定
3.4 MIC测定
3.5 抗生素杀菌动力曲线
3.6 环境压力胁迫实验
3.7 RNA-seq
3.8 脂肪酸提取及气相色谱分析
3.9 扫描电镜
3.10 透射电镜
3.11 抗酸染色
3.12 细胞壁通透性检测
3.13 活性氧水平检测
4 结果与分析
4.1 分枝杆菌噬菌体SWU1基因gp39的基本特性
4.2 SWU1gp39及同源基因成功表达于模式菌株耻垢分枝杆菌
4.3 重组菌株WT-pAL-gp39在潮霉素B胁迫下的生长曲线
4.4 重组菌株WT-pAL-gp39在抗生素压力下的存活率
4.5 重组菌株WT-pAL-gp39在环境压力下的存活率
4.6 Gp39调节耻垢分枝杆菌基因的转录
4.7 Gp39的表达改变了耻垢分枝杆菌细胞壁的结构
4.8 Gp39的表达改变了耻垢分枝杆菌细胞壁的通透性
5 讨论
参考文献
第6章 氟喹诺酮类药物深层次作用机制研究
1 引言
2 实验材料
2.1 实验质粒、菌种
2.2 主要实验材料
3 实验方法
3.1 菌株的培养
3.2 MIC测定
3.3 杀菌曲线测定
4 结果与分析
4.1 氟喹诺酮类药物杀菌活性
4.2 抗氧化剂对氟喹诺酮类药物杀菌作用的影响
4.3 过氧化氢酶KatG和KatE对莫西沙星杀菌作用的影响
4.4 DNA双链修复系统在莫西沙星杀菌中的作用
4.5 DNA单链修复系统在莫西沙星杀菌中的作用
5 讨论
参考文献
附录
创新点与展望
致谢
在学期间发表的论文
【参考文献】:
硕士论文
[1]结核分枝杆菌噬菌体SWU1多糖解聚酶基因A321gp39的克隆表达及其功能的研究[D]. 严建龙.西南大学 2014
本文编号:3467552
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/jichuyixue/3467552.html
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