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1.
目的:观察铜绿假单胞菌(P.a)PAO1野生型及其与群体感应(Quorum Sensing,QS)系统相关的LasI RhlI基因缺陷型菌株人工生物被膜致病性的差异,了解QS系统的LasI RhlI基因在P.a生物被膜感染致病过程中的作用.方法:将P.a菌株海藻酸盐微菌粒悬液经大鼠支气管,建立人工生物被膜肺部感染动物模型.于感染2周后评估各组大鼠的肺部病理学、细菌学及细胞因子(IL-10)的变化.结果:感染2周后,PAO1野生型组的病理学改变和细菌学指标均显著重于LasI RhlI基因缺陷组(P<0.001);PAO1野生型组肺部IL-10水平明显高于PAO1 LasI RhlI基因缺陷型组(P<0.005).结论:PAO1野生型组引起的肺部感染明显较PAO1 LasI RhlI基因缺陷组的严重,QS系统的LasI RhlI基因在P.a肺部感染过程中发挥着重要作用. 相似文献
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目的:观察铜绿假单胞菌(P.a)PAO1野生型及其与群体感应(Quorum Sensing,Qs)系统相关的LasⅠ Rh1Ⅰ基因缺陷型菌株人工生物被膜致病性的差异,了解QS系统的LasⅠ Rh1Ⅰ基因在P.a生物被膜感染致病过程中的作用。方法:将P.a菌株海藻酸盐微菌粒悬液经大鼠支气管,建立人工生物被膜肺部感染动物模型。于感染2周后评估各组大鼠的肺部病理学、细菌学及细胞因子(IL-10)的变化。结果:感染2周后,PAO1野生型组的病理学改变和细菌学指标均显著重于LasⅠ Rh1Ⅰ基因缺陷组(P〈0.001);PAO1野生型组肺部IL-10水平明显高于PAO1 LasⅠ Rh1Ⅰ基因缺陷型组(P〈0.005)。结论:PAO1野生型组引起的肺部感染明显较PAO1 LasⅠ Rh1Ⅰ基因缺陷组的严重,QS系统的LasⅠ Rh1Ⅰ基因在P.a肺部感染过程中发挥着重要作用。 相似文献
3.
氨溴索对铜绿假单胞菌生物膜密度感应系统信号分子及相关基因的影响 总被引:2,自引:1,他引:1
目的 探讨氨溴索对铜绿假单胞菌生物膜(biofilm,BF)密度感应(quorum-sensing,QS)系统信号分子酰化高丝氨酸内酯(N-acyl-homoserinelactone,AHL)以及AHL合成酶编码基因表达的影响.方法 通过平板培养法培养铜绿假单胞菌建立成熟的体外BF模型,用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)鉴定生物膜的形成情况.不同浓度氨溴索干预后,应用实时荧光定量PCR(real-time PCR)和AHL感应菌株根癌土壤杆菌(WCF47)分别检测其对铜绿假单胞菌AHL合成酶编码基因rhlI和lasI mRNA及AHL表达的影响.结果 通过实时荧光定量PER检测,结果显示氨溴索3.75 mg/ml作用组基因lasI和rhlI与对照组相比表达量均显著减少(P<0.05).氨溴索1.875 mg/ml干预后,有同样趋势,但效应不如高浓度明显(P<0.05).氨溴索3.75 mg/ml作用后AHL的表达量较对照组明显减少(P<0.05),氨溴索1.875 mg/ml作用后亦有减少(P<0.05).结论 氨溴索可以通过下调信号分子AHL合成酶编码基因以及AHL的表达来抑制BF. 相似文献
4.
目的研究不同浓度DNaseⅠ对非黏液型和黏液型铜绿假单胞菌生物膜形成及成熟生物膜的影响。方法分光光度计法检测25、50、100U/ml的DNaseⅠ对非黏液型铜绿假单胞菌PAOⅠ和黏液型铜绿假单胞菌PA17生长曲线的影响;改良平板培养法建立生物膜模型,分别在生物膜形成过程中及生物膜形成后用25、50、100U/ml的DNaseⅠ处理,扫描电镜观察PAOⅠ和PA17的生物膜形态。结果随着DNaseⅠ浓度增加,PAOⅠ和PA17的对数生长期延迟,但最终不能抑制细菌生长;25U/ml的DNaseⅠ即可抑制不同类型铜绿假单胞菌生物膜形成且分解成熟生物膜,100U/ml的DNaseⅠ可完全阻止铜绿假单胞菌生物膜形成并彻底分解成熟生物膜。结论DNaseⅠ不能直接杀灭铜绿假单胞菌,但可有效抑制铜绿假单胞菌生物膜形成并分解成熟生物膜,对非黏液型和黏液型铜绿假单胞菌生物膜的影响无明显差异,作用效果呈浓度依赖性。 相似文献
5.
肽核酸体外抑制铜绿假单胞菌PAO1生物膜形成的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
目的研究肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)对铜绿假单胞菌生物膜形成的抑制作用,探讨其潜在的抗铜绿假单胞菌生物膜形成的应用价值。方法采用计算机软件设计和斑点杂交联合筛选出能与铜绿假单胞菌PAO1早期生物膜形成关键基因motA mRNA结合紧密的反义寡核苷酸序列,根据其序列合成肽核酸(PNA)并连接穿膜肽(cell pene-trating peptide,CCPs)(KFF)3K形成CCPs-PNA,分别采用不同浓度的CCPs、PNA和CCPs-PNA处理铜绿假单胞菌PAO1,定量测定并用显微镜观察其对生物膜形成的抑制作用。结果 PNA和CCPs-PNA对铜绿假单胞菌PAO1生物膜的早期形成都有抑制作用,并且随着浓度的增加,其抑制作用也增加,但CCPs-PNA对生物膜形成的抑制明显优于PNA组。1、5、10μmol/L的(KFF)3K-PNA对PAO1生物膜形成的抑制率分别约为30%、50%、70%。而1μmol/L的PNA对PAO1生物膜形成基本没有影响,5、10μmol/L的PNA对PAO1生物膜形成的抑制率却分别为3%和10%左右。各个浓度的CCPs对细菌生物膜的形成都没有影响。与对照组相比,CCPs-PNA处理之后的PAO1,其运动能力明显下降,PAO1处理组与对照组在运动培养基上的扩散直径之比约为3∶5。结论针对motA基因的PNA通过抑制PAO1的运动能力、降低吸附,从而对铜绿假单胞菌PA01起始阶段的生物膜形成产生抑制作用,穿膜肽(KFF)3K大大增强了此作用。推测铜绿假单胞菌的motA基因或其编码产物可能是一个良好的抗铜绿假单胞菌生物膜形成的靶点。 相似文献
6.
目的 探讨铜绿假单胞菌(PA)的密度感应系统(QS)在气道黏液高分泌中的作用.方法 60只大鼠随机分为3组(野生型菌株PA01组、QS基因突变型菌株PA01-JP2组和对照组),分别将包被不同亚型PA的硅胶管置人大鼠一侧主支气管,建立慢性肺部感染模型,对照组则用生理盐水浸泡硅胶管.28 d后处死大鼠,取肺组织和支气管肺泡灌洗液(BALF)采用AB-PAS染色、ELISA和RT-PCR等方法检测气道内黏蛋白MUC5AC蛋白及mRNA的表达水平,比较野生型菌株PA01和QS突变型菌株PA01-JP2对大鼠气道黏液分泌的影响.结果 PA01组较PA01-JP2组气道黏膜上皮的杯状细胞数目显著增多(P<0.05),对照组的杯状细胞数目极少.PA01组MUC5ACmRNA表达量较PAO1-JP2组显著增多(P<0.05),对照组MUC5AC mRNA仅有少量表达.PA01组BALF中MUC5AC蛋白分泌量明显高于PA01-JP2组(P<0.05).结论 PA的QS重要基因缺损导致气道黏液分泌的能力显著下降. 相似文献
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目的 研究原白头翁素对铜绿假单胞菌(PA)的生长及群体感应系统(QS系统)调控的毒力因子表达的影响。方法 测定原白头翁素对PA的最低抑菌浓度和生长曲线,以40 μmol/L的呋喃酮C-30作为阳性对照,测定原白头翁素(40、80 μmol/L)对铜绿假单胞菌标准株PAO1生长曲线的影响以及QS系统调控的毒力因子中胞外3种毒力因子(绿脓菌素、蛋白水解酶和弹性蛋白酶)表达量的影响。结果 在实验所采用的浓度下,原白头翁素对铜绿假单胞菌的生长未表现出明显的抑制作用,但对PAO1的3种毒力因子均有抑制作用,并呈现出剂量相关性。结论 原白头翁素抗感染的机制可能是作用于铜绿假单胞菌的QS系统,抑制毒力因子表达,从而降低该菌的毒力。 相似文献
8.
一株含新的mucA突变基因的黏液型铜绿假单胞菌的生物学特性 总被引:4,自引:0,他引:4
目的研究黏液型铜绿假单胞菌PA17中的mucA基因序列及其生物膜形成、生长速度和耐药性,并与铜绿假单胞菌标准菌株PAOI进行比较。方法采用聚合酶链反应(PCR)方法分别扩增PA17与非黏液型铜绿假单胞菌标准菌株PAOI的mucA基因,全自动荧光测序仪测序。同时用改良的平板培养法分别建立PA17和PAOI的生物膜模型,于8h、24h、3d,6d用扫描电镜检测生物膜形成情况。稀释平板计数法比较PA17和PAOI的生长曲线,国际标准琼脂平皿二倍稀释法检测常用抗生素对上述两菌株的体外抗菌活性。结果PA17mucA基因第166~333位核苷酸缺失;其生物膜形成速度及生长速度明显慢于PAOI;PA17与PAOI对常用抗生素的耐药性一致。结论发现一株含新的mucA突变基因的黏液型铜绿假单胞菌,其生物学特性不同于以往报道的黏液型铜绿假单胞菌,可能与mucA基因新的突变有关。 相似文献
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目的 比较3株铜绿假单胞菌即含新的mucA基因突变的黏液型PA17、mucA基因经典突变的黏液型PD0300、含野生型mucA基因的非黏液型PA01生物被膜早期形成和成熟形态,探讨铜绿假单胞菌纤毛介导的蹭行运动和胞外基质藻酸盐在黏液型及非黏液型铜绿假单胞菌生物被膜形成中的作用.方法 用PAl7、PAO1、PD0300的单菌落穿刺接种1%琼脂糖平板,肉眼观察细菌纤毛介导的蹭行运动,测定细菌运动环评估3株细菌的蹭行运动能力;在生物被膜形成早期采用结晶紫对膜内黏附细菌染色,测定其吸光度(A)值,建立24 h内3株细菌的黏附曲线;建立未饱和铜绿假单胞菌生物被膜模型,检测早期和成熟期的胞外藻酸盐分泌;将含绿色荧光蛋白的pUCP/UV质粒转化3株铜绿假单胞菌,在激光共聚焦显微镜下观察静态生物被膜不同时期的形态和结构.结果 黏液型PA17、非黏液型PAO1菌株蹭行运动的直径小于黏液型PDO300(P<0.05),PA17、PAO1的运动能力弱于PDO300菌株;黏液型PDO300在早期生物被膜形成中黏附能力最强,非黏液型PAO1次之,黏液型PA17最弱;在未饱和生物被膜早期和成熟期黏液型菌株PA17、PDO300藻酸盐合成均明显高于非黏液型菌株PAO1(P<0.05),而PA17和PDO300在生物被膜相同时期的藻酸盐合成无明显差异(P>0.05);激光共聚焦显微镜下PA17菌株在生物被膜形成中,不可逆黏附形成明显迟于非黏液型PAO1和黏液型PDO300,PA17成熟生物被膜形态呈薄膜状,与非黏液型PAO1成熟生物被膜类似;而PDO300不可逆黏附形成早,成熟生物被膜形态呈蘑菇状.结论 纤毛介导的蹭行运动是早期生物被膜形成中黏附的重要方式,可能影响成熟生物被膜的形态;而藻酸盐不是早期黏附的主要决定因素,与成熟生物被膜形态无关. 相似文献
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铜绿假单胞菌分布广,发病率、致死率高,是院内感染的第三大病原。铜绿假单胞菌有超过10%的基因组动态多变,随环境改变展示极强的种群遗传进化功能,以使其适应不同生长环境[1-2]。其中,群体感应效应( quorum-sensing, QS)系统是其种内及种间相互交流、并完成生物学特性适应性表达的关键基因族群。 QS系统接受环境信号激活后可调节铜绿假单胞菌300多个毒力基因,包括:细菌生长、运动、鞭毛形成、分泌系统、生物被膜形成因子及参与细菌与宿主间的相互作用等关键致病环节。另外, QS系统调节生物被膜形成是铜绿假单胞菌临床顽固性耐药菌株产生的主要原因[3]。故,铜绿假单胞菌QS系统调节效应,与细菌致病和宿主逃避等行为密切相关,一直是临床细菌抗感染研究的热点[4-5]。 相似文献
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Ping Yan Yiqiang Chen Zhijun Song Hong Wu Jinliang Kong Xuejun Qin 《南京医科大学学报(自然科学版)》2008,28(1):34-38
Objective: To establish an animal model of P.aeruginosa biofilm associated with chronic pulmonary infection and investigate the pathogenic effects of biofilm. Methods: Experiments in vitro, measuring the MICS, MBCS of levofloxacin(LFX), ceftazidime(CAZ) in PAO579 in alginate beads and planktonic PAO579. Rats were challenged with 0.1 ml of PAO579(109CFU/ml) in alginate beads or 0.1 ml of planktonic PAO579(109CFU/ml), 3,7,14 days after challenging, bacteriological, pathological features were observed. Results: The MICS, MBCS of LFX, CAZ in PAO579 in alginate beads were higher than those in planktonic PAO579 in vitro. CFU/lung in alginate beads group was significantly higher than that in planktonic bacteria group(P = 0.002, P = 0.004, P = 0.002, respectively); macroscopic lung pathology and the inflammation in alginate beads group were significantly more severe compared to those in planktonic bacteria group in vivo. Conclusion: P.aeruginosa biofilm protected bacterium from killing of antibiotics and might mediate the host immune damage in the lung tissue and made bacterium evade the host immune defense. 相似文献
12.
目的:探讨泛耐药铜绿假单胞菌(PA)群体行为与群体感应系统(QS)基因的相关性.方法:检测PA群体行为包括弹性蛋白酶、绿脓菌素和生物被膜(BF)等和QS基因表达量,分别在泛耐药PA组和全敏感PA组观察PA群体行为与QS基因表达量的相关性.结果:收集泛耐药PA和全敏感PA各5例病例,各10株PA.泛耐药PA组弹性蛋白酶和绿脓菌素与LasI呈正相关关系(P<0.05),BF与RhlR呈正相关关系(P<0.05);全敏感PA组群体行为与QS基因无相关关系(P>0.05).泛耐药PA组与全敏感PA组第1天收集RhlI和第14天收集LasI、LasR表达量差异有统计学意义(P<0.05),弹性蛋白酶、BF和LasI、LasR治疗前后表达量变化差异有统计学意义(P<0.05).1株泛耐药PA发生氨基酸突变.结论:泛耐药PA群体行为与QS基因相关,且弹性蛋白酶、BF和LasI,LasR表达过高,提示QS基因在PA耐药机制中起重要作用. 相似文献
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目的 研究携带Ⅰ类整合子的铜绿假单胞菌在浮游状态和生物被膜状态Ⅰ类整合酶基因(intI1) mRNA的表达水平,探讨生物被膜中整合子相关的基因转移的分子机制.方法 采用竞争RT-PCR方法定量检测intI1在两株临床分离的铜绿假单胞菌(PA10和PA39)生物被膜菌和浮游菌中mRNA的表达水平.首先用PCR方法从Ⅰ类整合子阳性铜绿假单胞菌全基因组DNA中扩增竞争体DNA (cDNA),再以cDNA为模板体外转录合成竞争体RNA (cRNA);再将不同稀释度的cRNA分别与铜绿假单胞菌的浮游菌和生物被膜菌的总RNA提取物进行竞争RT-PCR,产物经电泳分析,以已知cRNA的量确定待测样本中intI1 mRNA的表达量.结果 两株铜绿假单胞菌在其浮游状态和生物被膜状态都有intI1 mRNA表达;两菌的浮游菌和生物被膜菌intI1 mRNA表达量分别近似相等;但两菌生物被膜菌intI1 mRNA的表达量都较其浮游菌高(约15倍).结论 铜绿假单胞菌在生物被膜状态下Ⅰ类整合子intI1 mRNA的表达上调是耐药性广泛传递和多重耐药性形成的可能原因之一. 相似文献
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目的 建立两种铜绿假单孢菌慢性大鼠肺部感染模型,并根据细菌学和病理学指标对其进行评价.方法 (1)随机将健康清洁级Sprague-Dawley大鼠300只分为3组:野生型铜绿假单孢菌感染组(PAO1组),变异型铜绿假单孢菌感染组(PAO-JP2组)和对照组.(2)应用锐孔喷射装置,将两株铜绿假单孢菌的藻酸盐混悬液制成两种铜绿假单孢菌藻酸盐包裹体凝胶小珠,通过气管插管法将其接种至大鼠肺部,以无菌生理盐水-藻酸盐包裹体接种组作为空白对照组.在接种后3、7、14、28 d,取每组大鼠肺分别进行肺组织匀浆菌落计数和病理学检查.结果 (1)细菌学指标:感染后3、7、14、28 d,对照组肺组织均未培养出细菌,PAO1组和PAO-JP2组肺组织均分别培养出野生型和变异型铜绿假单孢菌,感染后3、7 d,PAO1组和PAO-JP2组大鼠肺组织匀浆菌落计数均>105 CFU/g(对数值:3 d:PAO1组19±6,PAO-JP2组17±7;7 d:PAO1组13±4,PAO-JP2组:12±4),感染后14、28 d,上述两组大鼠肺组织菌落计数均>103 CFU/g,PAO1组明显高于PAO-JP2组(P<0.05)(对数值:14 d:PAO1组11.3±2.8,PAO-JP2组9.6±3.3;28 d:PAO1组9.1±1.5,PAO-JP2组4.2±3.0).(2)病理学指标:接种后3、7 d,感染动物肺组织均有不同程度的脓肿、实变、水肿、出血表现,镜下可见中性粒细胞聚集在藻酸盐包被体周围,形成脓肿.接种后14、28 d,实变逐渐减少,以局部肺不张、纤维增生、肉芽肿形成为主要表现,而以PAO1组表现得更为明显.结论 使用锐孔喷射装置,制成两种铜绿假单孢菌藻酸盐包裹体凝胶小珠并接种至大鼠肺部,可以成功地建立两种细菌的慢性大鼠肺部感染模型,方法较简便可行. 相似文献
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纳米银离子对铜绿假单胞菌生物被膜的细菌死亡率的影响 总被引:1,自引:1,他引:0
目的 探讨纳米银离子对细菌生物被膜(biofilm,BF)的细菌死亡率的影响.方法 采用摇床法,以纳米银离子含量不同的乙烯-醋酸乙烯酯(Ethylene-Vinyl acetate,EVA)塑料为细菌粘附载体,模拟体内铜绿假单胞菌(P.serugi-nosa,PA)BF形成的微环境,建立体外BF模型;将培养3 d的空白标本分别在扫描电子显微镜(SEM)下及用FITC-ConA染色后荧光显微镜下观察不含纳米银离子EVA中BF的形成情况;将生长0.5、1、2、3、5 d的BF模型行SYT09/PI染色,激光共聚焦扫描电镜(CLSM)下摄取不同层面的图像,然后采用Image Pro Plus 6.0分析软件分析不同干预条件下BF的细菌的死亡率.结果 运用SEM及荧光显微镜的方法 ,在以不含纳米银离子EVA塑料的细菌粘附载体上培养3 d的标本中均观察到流线状的BF形成;纳米银离子含量、作用时间对BF的细菌死亡率均有明显影响(F值分别为84.62,85.67,P<0.01);不同时间点含有纳米银离子材料的BF细菌死亡率均显著高于空白对照组(P<0.05),但纳米银离子含量不同的2种材料上BF的细菌死亡率无明显影响(P>0.05);纳米银离子含量不同的(0、0.05%、0.1%)材料上的BF,其第1、2、3天细菌死亡率均分别显著高于第0.5、5天的细菌死亡率(P<0.05);含纳米银离子0.1%的材料上BF在作用的第2天其细菌死亡率最高[(88.53±1.88)%].结论 运用摇床法成功建立了体外BF模型,纳米银离子对BF内的细菌有明显杀灭作用. 相似文献
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目的研究铜绿假单胞菌rhlR表达产物的分子生物学特性,以及对小鼠的免疫保护作用。方法以铜绿假单胞菌标准株PAO1的基因组DNA为模板,PCR方法扩增rhlR基因。利用pGEX4T-1载体构建rhlR-pGEX4T-1重组质粒,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,并用免疫印迹验证。同时用纯化的重组蛋白免疫小鼠,菌落计数法检测免疫组和对照组鼠肺对铜绿假单胞菌的清除率。结果rhlR的全基因序列为726bp,经序列分析和同源性比较,与GenBank中的rhlR基因(登录号:AE004768)完全一致。大肠杆菌BL21(DE3)转化重组质粒rhlR-pGEX4T-1后,经IPTG诱导和SDS-PAGE分析,表达的融合蛋白质相对分子质量为54×103,其中RhlR蛋白为27×103。体内实验中,免疫小鼠肺部对铜绿假单胞菌的清除率与未经免疫的正常组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论构建的rhlR-pGEX4T-1重组质粒能够在大肠杆菌BL21(DE3)中成功地表达出具有生物学活性的RhlR蛋白。重组蛋白对小鼠表现出一定的保护作用。 相似文献
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目的以临床分离的铜绿假单胞菌(PA)为研究对象,从临床角度探讨密度感应(QS)在PA感染发病机制中的作用,为临床控制PA感染提供新的思路。方法采用刚果红弹性蛋白酶解实验对临床分离的84例PA株进行QS缺陷筛选,检测QS缺陷株的弹性蛋白酶表达、绿脓菌素分泌、生物被膜形成及泳动能力。结果在84例临床分离PA株中筛选出4例QS缺陷株(C39,C84,C104,C117),检出率为4.76%。PCR检测显示:C84的rhl Ⅰ、rhl R基因缺失。序列检测发现:C39 rhl Ⅰ基因序列多个位点碱基突变,其中第184、249位碱基突变导致编码蛋白62、83位氨基酸由丝氨酸和天冬氨酸变成甘氨酸和谷氨酸;C39 rhl R基因序列多个位点碱基突变,其中第146位移码突变,147位替换突变,导致编码蛋白第48位以后氨基酸改变;C84 las R基因序列多个位点碱基突变,导致编码蛋白66、136、138和172位氨基酸分别由精氨酸、天冬酰胺、丙氨酸和丝氨酸变成赖氨酸、丝氨酸、缬氨酸和天冬酰胺;C104和C117 rhl Ⅰ基因序列多个位点碱基突变,其中第184、249位碱基突变导致编码蛋白第62、83位氨基酸由丝氨酸和天冬氨酸变成甘氨酸和谷氨酸。致病因子检测显示:C39、C84、C104、C117弹性蛋白酶表达水平低于野生株(PAO1),与QS缺陷株(PAOJP2)相近;C39、C84绿脓菌素分泌明显低于PAO1,与PAOJP2相近,C104、C117绿脓菌素分泌正常;C39、C84、C104、C117的生物被膜起始能力及泳动能力均低于PAO1。结论 QS系统在PA感染过程中发挥了非常重要的作用,干扰QS是控制PA感染非常有希望的新方法。 相似文献