鼠疫耶尔森菌吸入感染动物模型研究进展

鼠疫是由鼠疫耶尔森菌感染引起的烈性传染病.在鼠疫已知的三种临床分型中,以气溶胶形式传播的肺鼠疫最为致命.开展肺鼠疫致病机制与防治研究需要稳定可靠的鼠疫耶尔森菌吸入感染动物模型.有报道构建鼠疫耶尔森菌吸入感染动物模型的攻毒方式多种多样,不同攻毒方式下建立的各种肺鼠疫动物模型展现出不同的特点.该文综述了鼠疫耶尔森菌吸入感染...     

鼠疫耶尔森菌Ⅲ型分泌系统相关蛋白β-内酰胺酶报告系统的建立

目的构建鼠疫耶尔森菌（鼠疫菌）Ⅲ型分泌系统（T3SS）相关蛋白β-内酰胺酶（TEM-1β-lactamases,Bla）报告基因载体,旨在运用本系统检测鼠疫菌待测蛋白能否转运至宿主细胞内。方法将TEM基因克隆入pA-CYC184载体中,构建用于鼠疫菌研究的TEM报告基因载体。把待分析的鼠疫菌基因及启动子区克隆入TEM基因上游,使鼠疫菌蛋白与TEM蛋白融合表达。将鼠疫菌基因-TEM融合表达载体电转化到鼠疫菌中,并感染HeLa细胞2 h后,加入CCF2-AM底物,在激光共聚焦显微镜下观察结果。结果与结论应用本系统检测了YopK-Bla、YscK-Bla、YscL-Bla和YscX-Bla进入宿主细胞的情况,YopK-Bla和YscX-Bla菌株感染的HeLa细胞呈蓝色,YscK-Bla和YscL-Bla菌株感染的HeLa细胞呈绿色,表明YopK及YscX可以进入宿主细胞,而YscK和YscL则不能。本研究成功地构建了适于鼠疫菌的TEM报告基因系统,该系统可作为分析其他鼠疫菌蛋白能否在感染的过程中进入宿主细胞的工具,为鼠疫菌T3SS相关蛋白致病机制研究奠定了基础。     

鼠疫研究进展与展望

鼠疫是一种极其烈性的人畜共患传染病,其自然疫源地广泛分布于世界各地.近20年来鼠疫的动物与人间疫情有所加重,世界卫生组织已将其列为重新抬头的传染病.鼠疫菌是传统的生物战剂,也是潜在的生物恐怖剂.鼠疫研究中主要有四个关键的科学问题:鼠疫菌的遗传多态性与微进化;鼠疫菌的致病与传播机制;鼠疫疫苗;鼠疫自然保存机制.本文就这些关键科学问题的研究进展与展望进行了论述.     

鼠疫耶尔森菌基因组进化与生态位适应研究

目的 探索鼠疫耶尔森菌基因组进化的基本规律及其与该菌在自然界适应性演化之间的内在联系。方法 对36株鼠疫耶尔森菌和7株假结核耶尔森菌进行芯片比较基因组分析,鉴定差异区段(DFR),并对260株鼠疫耶尔森菌进行PCR验证,分析各DFR在这些鼠疫耶尔森菌中的分布,同时进行基因组岛分析。结果 在鼠疫耶尔森菌基因组中鉴定出22个DFR,基于DFR图谱,将鼠疫耶尔森菌中国分离株分成14个基因组型。鼠疫耶尔森菌共有21个基因组岛,其中18个已存在于假结核杆菌中,余下3个为鼠疫耶尔森菌独有。结论 探明了各基因组岛在鼠疫耶尔森菌和假结核耶尔森菌间的差异分布,探究了鼠疫耶尔森菌的起源进化;建立了鼠疫耶尔森菌基因组分型系统;建立了各基因组型别间的系统发育关系,初步揭示了鼠疫耶尔森菌基因组的进化规律及其与鼠疫耶尔森菌生态位适应和鼠疫疫源地扩展之间的关系,基本探明了鼠疫耶尔森菌在中国的演化规律。     

小鼠吸入性鼠疫病理学和毒力相关基因的体内转录

目的探讨吸入感染鼠疫的发生、发展过程及重要鼠疫菌致病相关基因的体内表达规律。方法采用滴鼻法建立小鼠吸入性鼠疫感染模型,并观察不同感染时间的组织病理学改变;采用免疫组化和逆转录一实时定量PCR方法检测感染小鼠组织中鼠疫菌5种毒力相关蛋白及其基因（cafl、lcrV、lcrG、pla、psaA）的表达和转录。结果鼠疫菌吸入后可诱导小鼠产生肺鼠疫型和非肺鼠疫型鼠疫。在小鼠体内感染状态下的鼠疫菌体表面能够检测到上述5种毒力相关蛋白的表达。其毒力基因的转录呈时相、组织差异性。结论在体内感染状态下,5种毒力相关蛋白均呈菌体表面可检测到的表达;各毒力相关基因在不同时间、不同组织中转录具有很大的差异性,这种差异性可能与其功能及宿主细胞的作用密切相关。     

1994年印度苏拉特鼠疫暴发的回顾性基因溯源研究

目的 明确1994年苏拉特鼠疫疫情中分离的鼠疫耶尔森菌系统发育地位及基因组特征,为进一步研究此次疫情暴发的起因提供线索.方法 利用比较基因组学方法,将已发表的两株苏拉特暴发株基因组与366个鼠疫全球代表菌株的基因组进行变异鉴定和系统发育重建,并对苏拉特菌株的基因组特征进行解析.结果 苏拉特鼠疫菌很可能是20世纪广泛使用...     

鼠疫耶尔森菌铁转运系统研究进展

几乎所有的生物均需要微量的铁.从宿主体内获取铁是病原菌在致病过程中的关键步骤.目前,铁获取机制的重要性已在许多致病菌中得到证实.鼠疫耶尔森菌(简称鼠疫菌)为A类生物恐怖细菌,可导致人类腺鼠疫、肺鼠疫及败血症鼠疫等.与大多数细菌一样,鼠疫菌也能编码多种铁摄取系统,这些系统在其生长繁殖和致病性方面均发挥着重要作用,是其不可...     

鼠疫耶尔森菌重组酶聚合酶核酸扩增荧光检测方法的建立

目的 建立一种简单,快速的重组酶聚合酶核酸扩增技术检测鼠疫耶尔森氏菌的方法.方法 基于耶尔森氏菌的特异性序列设计引物及探针;通过对不同温度的检测来优化反应温度;通过对不同菌株的DNA模板进行检测评价该方法的特异性;通过对不同稀释浓度的样本DNA模板进行检测来确定灵敏性;通过模拟样品进行应用评价.结果 基于鼠疫耶尔森菌的...     

鼠疫耶尔森菌的研究及其军事医学意义

随着军事医学的发展,防生物危害医学学科研究的范畴应当包括目前认识到的所有可以导致生物危害的领域,包括生物战、生物恐怖、外来有害生物入侵、生物资源流失、转基因生物安全和研发、突发疫情的应对研究等.鼠疫耶尔森菌是导致自然疫源性疾病鼠疫的病原菌,也是重要的生物战和生物恐怖剂之一,历史上曾3次导致世界鼠疫大流行,多次被用于战争,并多次在战争中导致军队感染.目前鼠疫主要分布在亚洲、非洲、美洲及俄罗斯地区,我国现有12种类型的鼠疫自然疫源地,分布在19个省(区),占国土面积的15％左右,疫情监测结果表明,疫区动物鼠疫自然疫源地异常活跃,面积不断扩大,逐渐向城市逼近,防治形势严峻.2001年美国“9·11”恐怖袭击后,鼠疫耶尔森菌的研究方兴未艾,其中很多研究进展对其他生物恐怖剂的研究具有借鉴意义.微生物法医学溯源数据库的建立及其检测新技术的研究进展为生物恐怖剂的溯源和应急处置提供了很好的经验.     

不同培养条件下鼠疫菌PhoP/PhoQ的自调控模式研究

目的 研究鼠疫耶尔森菌PhoP/PhoQ在不同培养条件下的自调控关系.方法 PCR扩增YPO1635启动子区DNA序列,并克隆入pRW50质粒β-半乳糖苷酶基因的上游,构建LacZ重组质粒,进而将该重组质粒转入鼠疫菌野生株(WT)和phoP突变株(ΔphoP)中,通过测定二者中β-半乳糖苷酶活性差异来判定PhoP对YPO1635的调控关系.提取WT和ΔphoP的总RNA,采用引物延伸实验研究phoP的转录起始位点,并根据产物的丰度判断PhoP对phoP的调控关系.结果 LacZ结果表明,在低Mg2+TMH和BHI培养基中,PhoP能激活YPO1635的转录,而在高Mg2+TMH中,PhoP对YPO1635的转录无调控作用.引物延伸结果显示,phoP有两个转录起始位点G(-90)和A(-118)(分别记为P1和P2,翻译起始位点为+1),在低Mg2+ TMH中,PhoP能激活P1的转录,而对P2无调控作用;在高Mg2+TMH中,PhoP对二者均无调控作用;在BHI中,PhoP对二者的转录均具抑制作用.结论 PhoP/PhoQ的自调控关系随周围环境的变化而表现出不同的模式,这有利于鼠疫菌快速适应外界生存环境的改变.     

应用抑制消减杂交技术研究鼠疫菌与假结核菌基因组之间的差异

目的：研究古典型鼠疫菌与假结核菌ATCC29833基因组间的差异，为进一步认识鼠疫菌的起源与进化奠定基础。方法：通过抑制消减杂交技术比较两种细菌基因组间的差异。结果：与已测序的3株鼠疫菌基因组进行同源性比较，发现了259个假结核菌基因组中存在的特异序列，与基因库进行同源性比较发现了10个假结核菌ATCC29833基因组中存在的新序列。结论：抑制消减杂交技术是一个简单而有效的比较近源微生物基因组之间差异的方法，鼠疫菌在进化过程中失去了大量的基因，假结核菌基因组之间也存在着一定的差别。     

鼠疫耶尔森菌菌株91001的蛋白质组学初步研究

目的建立鼠疫耶尔森菌的蛋白质组学研究方法,获得鼠疫耶尔森菌的基本蛋白质组数据。方法以对人无致病能力的布氏田鼠疫源地菌株91001为研究对象,按照溶解性的不同分别收集菌体蛋白,以3种不同方法(Shotgun-LC-MS-MS,1D-LC-MS-MS和2D-MS)进行分析,将分析数据与基于91001菌株基因组全序列建立的蛋白质理论数据库进行比对,确定91001菌株本实验培养条件下所表达的蛋白组分。结果Shotgun-LC-MS-MS方法鉴定了971种蛋白,1D-LC-MS-MS鉴定了915种,而2D-MS方法则鉴定了233种蛋白质,三者合计为1193种蛋白质,占基因组预测CDS的28．7％(1193／4143)。结论不同的蛋白质组分析方法鉴定的蛋白质种类和数目都存在差异,为更全面地获得鼠疫耶尔森菌蛋白质组数据,有必要同时采取多种方法进行分析。     

鼠疫耶尔森菌全基因组DNA芯片的研制及用于比较基因组学分析

目的 研制鼠疫耶尔森菌全基因组DNA芯片,并将其用于比较基因组分析。方法 挑选出4005条鼠疫耶尔森菌基因,PCR扩增各基因,以纯化的PCR产物点样制备芯片,采用双色荧光杂交策略,进行芯片比较基因组杂交。结果 设计了若干质控杂交组合,芯片杂交结果与全基因组测序结果完全一致。结论 成功建立了基于全基因组DNA芯片的鼠疫耶尔森菌比较基因组学技术平台。     

基于文献挖掘的蛋白质相互作用信息数据库设计及实现

目的针对目前数据库在提供组织、存储和展示文献来源的蛋白质相互作用知识和数据支撑方面的不足,设计并构建了蛋白质相互作用信息数据库系统（protein—proteininteractioninformationdatabase,dbPPII）。方法根据文献来源的蛋白质相互作用数据的特点,使用MySQL设计包含蛋白质相互作用、文献及本体三方面信息的数据库结构,引入本体工具展示数据,并使用JSP等技术开发实现。结果数据库系统实现了基于本体的信息组织和展示,提供多种数据查询方式及丰富的文献信息,并具有数据下载功能。目前,dbPPll系统已经应用于组织、存储和展示人及小鼠肝脏相关文献挖掘得到的蛋白质相互作用信息。结论dbPPll系统具有存储和检索文献来源的蛋白质相互作用信息的多种优势,并有效地利用了蛋白质相互作用本体信息框架组织和展示蛋白质相互作用数据odbPPII访问i页：http：／／ppii．hupo．org．cn,     

鼠疫耶尔森菌DNA标识序列的鉴定及其应用研究

目的确定鼠疫耶尔森菌DNA标识序列,以用于鼠疫耶尔森菌的快速检测和鉴定。方法通过芯片比较基因组杂交和PCR验证,鉴定鼠疫耶尔森菌DNA标识序列,针对标识序列设计特定的PCR引物。结果鼠疫耶尔森菌基因组中存在3个区段,共28条基因,均是鼠疫耶尔森菌DNA标识序列。针对其中3条基因设计PCR引物,能特异性扩增出鼠疫耶尔森菌,与来自其他非鼠疫耶尔森菌的DNA无交叉反应。结论鼠疫耶尔森菌存在DNA标识序列,并能用于鼠疫耶尔森菌的快速检测与鉴定。     

温度和酸度对田鼠型鼠疫耶尔森菌psa位点的转录调控研究

目的研究温度和酸度对田鼠型鼠疫耶尔森菌psa位点的转录调控作用。方法首先设计相关跨基因引物,用RT-PCR方法验证psa位点的相关操纵子结构。扩增操纵子首基因上游启动子区500 nt序列,并克隆入pRW50质粒β-半乳糖苷酶基因的上游,将重组质粒转入鼠疫菌中,通过测定β-半乳糖苷酶活性差异来判断不同温度（26和37℃）和酸度（pH 6.0和pH 8.0）对psaE和psaA的调控关系。最后提取鼠疫菌在上述不同温度和酸度条件下的总RNA,采用引物延伸实验进一步明确温度和酸度对psaA的调控关系。结果与结论 RT-PCR结果证实了田鼠型鼠疫菌的psa位点由操纵子psaEF和psaABC构成;半乳糖苷酶和引物延伸实验结果显示在37℃、pH 6.0培养条件下psaABC的转录水平最高,而psaEF的转录水平无明显变化,提示psaA的表达水平在37℃酸性条件下表达量最高,psaE则不受温度和酸度的调控。