微生物學(xué)
冷凍致亞致死損傷的金黃色葡萄球菌修復(fù)機(jī)制
黃忠民,呂海鵬,艾志錄,等
目的:研究冷凍致亞致死損傷的金黃色葡萄球菌修復(fù)過程中的細(xì)胞修復(fù)機(jī)制。方法:以冷凍致亞致死損傷的金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)為研究對(duì)象,探討了不同修復(fù)時(shí)間細(xì)胞的修復(fù)情況;利用透射電子顯微鏡觀察修復(fù)啟動(dòng)過程中超微結(jié)構(gòu)的變化;通過實(shí)時(shí)熒光定量PCR(Real-time PCR)方法測(cè)定了修復(fù)過程中轉(zhuǎn)錄弱化子(msrR)、鐵離子ABC轉(zhuǎn)運(yùn)ATP結(jié)合蛋白(fhuC)、細(xì)胞色素b(cytB)基因表達(dá)量的變化,通過紫外分光光度法測(cè)定細(xì)胞外泄漏物含量、細(xì)胞活性氧(ROS)和超氧化物歧化酶(SOD)活性。結(jié)果:修復(fù)3 h后,99%以上冷凍致亞致死損傷的金黃色葡萄球菌完成修復(fù),修復(fù)后細(xì)胞對(duì)高鹽脅迫抗性恢復(fù)。Real-time PCR分析結(jié)果表明,msrR和fhuC基因表達(dá)量顯著下調(diào),而cytB表達(dá)量顯著上調(diào)。修復(fù)過程中冷凍致亞致死損傷的金黃色葡萄球菌細(xì)胞表面超微結(jié)構(gòu)變化比較明顯,細(xì)胞表面從光滑透明變得致密結(jié)實(shí),細(xì)胞內(nèi)紫外吸收物質(zhì)泄漏速度也在逐漸變慢,同時(shí)細(xì)胞中的ROS含量降低,SOD酶活性減弱。結(jié)論:冷凍致亞致死損傷的金黃色葡萄球菌修復(fù)過程中,可能是通過細(xì)胞膜完整性的修復(fù),細(xì)胞恢復(fù)對(duì)高鹽脅迫的抵抗能力;通過基因調(diào)控降低細(xì)胞內(nèi)ROS的含量,降低活性氧對(duì)細(xì)胞的毒害作用。同時(shí)通過產(chǎn)能代謝相關(guān)基因(cytB)的調(diào)控為細(xì)胞提供修復(fù)所需要的能量,最終冷凍致亞致死損傷的細(xì)胞得到修復(fù)。
冷凍致亞致死損傷;金黃色葡萄球菌;細(xì)胞膜完整性;修復(fù)啟動(dòng)
來源出版物:微生物學(xué)報(bào), 2015, 55(11): 1409-1417聯(lián)系郵箱:索標(biāo),suobiao1982@126.com