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目的:细菌生物被膜是细菌黏附在活性或惰性实体表面,由细菌细胞自身分泌的胞外基质包裹形成的多细胞微生物群体。肺炎支原体(Mycoplasma pneumoniae,Mp)能形成生物被膜,但其形成机制和组成成分仍然未知。本研究拟初步寻找参与肺炎支原体生物被膜形成相关的关键蛋白,探索群体感应(Quorum Sensing,QS)系统在Mp生物被膜形成中的作用及参与QS系统的相关蛋白。方法:⑴半定量分析结合光学显微镜观察检测Mp标准菌株M129和22株Mp临床菌株的生物被膜形成能力,筛选生物被膜形成能力强和形成能力弱的Mp菌株。⑵应用串联质谱标记(Tandem Mass Tag,TMT)蛋白质组定量分析技术检测Mp M129生物被膜菌和浮游菌的蛋白质表达水平,寻找差异蛋白。⑶定量逆转录聚合酶链式反应(Quantitative reverse transcription polymerase chain reaction,RT-q PCR)定量检测S-腺苷甲硫氨酸合成酶、(pp Gpp)ase、丙酮酸脱氢酶亚基E1、磷酸甘露糖酶、黏附蛋白P1、烯醇酶、非特异性脂蛋白MG307同系物和吡喃型半乳糖变位酶相应基因met X、spo T、pdh A、cps G、MPN141、eno、MPN436和MPN278的m RNA在6株筛选出来的Mp菌株(3株生物被膜形成能力强的Mp菌株和3株生物被膜形成能力弱的Mp菌株)中的表达水平,进一步确定生物被膜形成相关的蛋白。⑷西奈芬净(QS抑制剂)作用于3株生物被膜形成能力强的Mp菌株,迷迭香酸(QS促进剂)作用于3株生物被膜形成能力弱的Mp菌株,采用RT-q PCR分别定量检测其相关目的基因met X、pdh A、cps G、MPN141、MPN436、eno、spo T的m RNA表达水平,确定可能与生物被膜QS系统相关的潜在蛋白。结果:⑴Mp标准菌株和22株临床菌株静置培养均可形成生物被膜,振动培养形成少量生物被膜或不形成生物被膜。⑵筛选出3株生物被膜形成能力强的Mp菌株为:M129、M99、M82,生物被膜形成能力弱的菌株为:M132、M122、M120。⑶TMT蛋白质组定量分析鉴定到173个蛋白,与浮游菌相比,生物被膜菌有67个蛋白上调,0个蛋白下调,蛋白定量倍数增高4倍及4倍以上的有8个蛋白,分别是(pp Gpp)ase、非特异性脂蛋白MG307同系物、50S核糖体蛋白L28、非特异性蛋白MG353同系物、天冬酰胺t RNA连接酶、蛋白质磷酸酶、寡肽ABC转运ATP结合蛋白opp D、50S核糖体蛋白L20。⑷RT-q PCR实验结果表明,相比3株生物被膜形成能力弱的Mp菌株,基因met X、pdh A、cps G、MPN141、eno、MPN436和spo T的m RNA在3株Mp生物被膜形成能力强的生物被膜菌中表达水平均显著增高(>2倍,P<0.05)。⑸在3株Mp生物被膜形成能力强的菌株中,与其浮游菌相比,生物被膜菌蛋白S-腺苷甲硫氨酸合成酶、丙酮酸脱氢酶亚基E1、磷酸甘露糖酶、黏附蛋白P1、烯醇酶、非特异性脂蛋白MG307同系物和(pp Gpp)ase对应基因(met X、pdh A、cps G、MPN141、eno、MPN436、spo T)的m RNA表达水平均显著增高(>2倍,P<0.05)。⑹在3株生物被膜形成能力强的Mp菌株中,西奈芬净能明显减少Mp菌株的生物被膜形成量,西奈芬净处理组的Mp菌株基因met X、cps G、MPN141、eno、MPN436和spo T的m RNA表达水平较未处理对照组均显著降低(>2倍,P<0.05);迷迭香酸作用于3株生物被膜形成能力弱的Mp菌株后,其结果和西奈芬净结果完全相反。结论:⑴S-腺苷甲硫氨酸合成酶、丙酮酸脱氢酶亚基E1、磷酸甘露糖酶、黏附蛋白P1、烯醇酶、非特异性脂蛋白MG307同系物和(pp Gpp)ase可能参与Mp生物被膜的形成。⑵Mp生物被膜的形成可能受QS系统调控,QS系统可调控S-腺苷甲硫氨酸合成酶、磷酸甘露糖酶、黏附蛋白P1、烯醇酶、非特异性脂蛋白MG307同系物和(pp Gpp)ase的表达。