發(fā)布時(shí)間：2021-04-01 01:48

　　金黃色葡萄球菌（金葡菌）是引起人類生物膜（Biofilm）感染的重要病原體。自誘導(dǎo)物2（Autoinducer2, AI-2）是一種負(fù)責(zé)細(xì)菌種間交流的信號(hào)分子,在革蘭氏陽(yáng)性和革蘭氏陰性菌的群體感應(yīng)（Quorum-sensing, QS）中均起著重要的調(diào)控作用,但是它在金葡菌生物膜形成中所扮演的精確角色還不清楚。本文證明了在靜止、流動(dòng)、厭氧和體內(nèi)小鼠模型中,金葡菌RN6390B中AI-2合成酶基因luxS缺失導(dǎo)致生物膜形成增強(qiáng),通過(guò)在luxS缺失株（ΔluxS）中外源添加化學(xué)合成的AI-2前體,可以恢復(fù)其成為野生型的生物膜表型。實(shí)時(shí)定量反轉(zhuǎn)錄PCR分析表明,AI-2激活了ica操縱子的一個(gè)抑制子icaR的轉(zhuǎn)錄,導(dǎo)致icaA的轉(zhuǎn)錄水平下降,這有可能是金葡菌中l(wèi)uxS缺失影響生物膜形成的主要原因。另外,我們利用AluxS,RN6911和Δagr AluxS菌株,比較了agr介導(dǎo)的QS系統(tǒng)和LuxS/AI-2QS系統(tǒng)在金葡菌中調(diào)節(jié)生物膜形成的關(guān)系。數(shù)據(jù)顯示,agr介導(dǎo)的QS系統(tǒng)和LuxS/AI-2QS系統(tǒng)在金葡菌生物膜形成過(guò)程中的調(diào)控作用呈現(xiàn)累加效應(yīng)。這些發(fā)現(xiàn)證明,AI-2通過(guò)一個(gè)激活icaR... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 金黃色葡萄球菌生理特性及致病機(jī)制
        1.2.1 金黃色葡萄球菌的典型性質(zhì)
        1.2.2 金黃色葡萄球菌感染
        1.2.3 毒力因子
        1.2.4 小菌落變異體
        1.2.5 毒力相關(guān)的基因調(diào)控
        1.2.6 金黃色葡萄球菌基因組結(jié)構(gòu)
        1.2.7 甲氧西林抗性金黃色葡萄球菌株
    1.3 生物膜的本質(zhì)及特點(diǎn)
        1.3.1 EPS和生物膜結(jié)構(gòu)
        1.3.2 生物膜基質(zhì)主要成分
    1.4 群體感應(yīng)信號(hào)系統(tǒng)調(diào)控生物膜形成
        1.4.1 群體感應(yīng)信號(hào)系統(tǒng)
        1.4.2 群體感應(yīng)信號(hào)系統(tǒng)對(duì)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌生物膜形成的調(diào)控
    1.5 金黃色葡萄球菌的生物膜
        1.5.1 金黃色葡萄球菌生物膜的模式
        1.5.2 金黃色葡萄球菌生物膜形成的調(diào)控機(jī)制
    1.6 金黃色葡萄球菌生物膜所致的疾病
    1.7 宿主如何響應(yīng)金黃色葡萄球菌生物膜感染
    1.8 治療和預(yù)防金黃色葡萄球菌生物膜感染
        1.8.1 抗生素治療
        1.8.2 抗菌劑直接作用于感染部位治療
        1.8.3 疫苗
第2章 實(shí)驗(yàn)材料和方法
    2.1 菌株與培養(yǎng)條件
        2.1.1 菌株
        2.1.2 培養(yǎng)基和染料
    2.2 分子克隆操作
    2.3 基因突變株構(gòu)建
        2.3.1 金葡菌感受態(tài)的制備（100ml）
        2.3.2 luxS基因敲除株的構(gòu)建
        2.3.3 αgr和luxS雙基因敲除株的構(gòu)建
    2.4 回補(bǔ)菌株構(gòu)建
        2.4.1 質(zhì)�；匮a(bǔ)
        2.4.2 外源添加化學(xué)合成的AI-2回補(bǔ)
    2.5 熒光菌株的構(gòu)建
    2.6 厭氧條件下的操作
        2.6.1 厭氧培養(yǎng)基的準(zhǔn)備
        2.6.2 厭氧操作站的使用
    2.7 生長(zhǎng)曲線的測(cè)定
        2.7.1 有氧條件下生長(zhǎng)曲線測(cè)定
        2.7.2 厭氧條件下生長(zhǎng)曲線測(cè)定
    2.8 生物膜的形成
        2.8.1 有氧靜止條件下成膜
        2.8.2 厭氧靜止條件下成膜
        2.8.3 流動(dòng)相flow cell成膜
        2.8.4 體內(nèi)導(dǎo)管模型中成膜
    2.10 掃描電子顯微鏡
    2.11 RNA的分離純化
    2.13 實(shí)時(shí)定量反轉(zhuǎn)錄PCR
    2.14 Triton X-100誘導(dǎo)的細(xì)胞自溶檢測(cè)
    2.15 倫理學(xué)聲明
    2.16 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
第3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.1 生物信息學(xué)分析luxS基因在細(xì)菌中的保守性
    3.2 金葡菌RN6390B中的LuxS
    3.3 luxS基因敲除
    3.4 AI-2以濃度依賴的形式抑制靜止?fàn)顟B(tài)生物膜的形成
    3.5 AI-2抑制flow cell中生物膜的形成
    3.6 突變luxS基因?qū)е麦w內(nèi)生物膜形成增強(qiáng)
    3.7 AI-2抑制了icaA的轉(zhuǎn)錄水平
    3.8 AI-2激活了icaR的轉(zhuǎn)錄水平
    3.9 AI-2并不影響其他icaA調(diào)控子的轉(zhuǎn)錄水平
    3.10 AI-2抑制了厭氧條件下生物膜的形成和icaA的轉(zhuǎn)錄水平
    3.11 luxS突變株自溶速度減慢
    3.12 SH1000金葡菌株中l(wèi)uxS突變后不影響生物膜形成
    3.13 luxS缺失對(duì)細(xì)胞壁相關(guān)蛋白的表達(dá)沒(méi)有顯著影響
    3.14 LuxS/AI-2 QS系統(tǒng)和agr介導(dǎo)的QS系統(tǒng)在生物膜調(diào)控中起到了累加的效應(yīng)
        3.14.1 激光共聚顯微鏡觀測(cè)flow cell系統(tǒng)中生物膜形成的差異
        3.14.2 厭氧條件下靜止?fàn)顟B(tài)生物膜形成的差異
        3.14.3 掃描電鏡觀測(cè)flow cell系統(tǒng)中的生物膜形成的差異
        3.14.4 厭氧瓶中生物膜形成的差異
第4章 討論
    4.1 關(guān)于本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果可參考性的討論
    4.2 關(guān)于體內(nèi)AI-2回補(bǔ)的問(wèn)題的討論
    4.3 關(guān)于本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果與之前研究結(jié)果差別的討論
    4.4 關(guān)于AI-2影響icaR作用機(jī)制的討論
    4.5 關(guān)于AI-2在多種菌群生物膜形成中作用的討論
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果



本文編號(hào)：3112461