链球菌毒力因子溶血素S的研究进展

链球菌溶血素S(Streptolysin S,SLS)是链球菌产生的重要毒力因子之一。化脓链球菌、海豚链球菌、咽峡炎链球菌等多种人和动物致病性链球菌均含有该毒力因子,化脓链球菌是人类主要的病原菌,其致病机制备受关注。SLS是一个由sagA-sagI 9个连续基因编码修饰的多肽性细胞溶素,具有帮助致病菌渗透上皮屏障、造成组织损伤、抵抗宿主免疫细胞吞噬、与其他毒力因子相互作用的功能;SLS可作为细胞群体感应的信号分子,参与调节其他毒力因子的表达。本文对SLS的结构和在致病过程中的生物学功能作一综述。

透明质酸生产菌溶血素S基因缺失突变菌株的构建及其特性

【目的】马链球菌兽疫亚种是工业上生产透明质酸的主要菌种,该菌能产生引起宿主细胞溶血的链球菌溶血素S(streptolysin S,SLS)毒素,因而其产品的安全性一直是人们所担心的问题。本实验的目的就是通过基因敲除的方法构建不产SLS的透明质酸生产工程菌,同时探讨溶血素sag A基因缺失对菌株透明质酸合成和其他毒力因子的影响。【方法】利用温度敏感/自杀性质粒p JR700载体系统,构建马链球菌兽疫亚种sag A基因缺失突变株;通过PCR扩增,溶血平板和SLS含量测定等方法确定sag A基因缺失;采用分光光度、SDS-PAGE和细胞毒性试验等分析方法,对野生菌株和sag A基因缺失突变菌株透明质酸含量、透明质酸分子量、溶血素Hylc、透明质酸分解酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶和菌体表面蛋白等相关毒力因子进行对比研究。【结果】获得了透明质酸产量提高30%而溶血活性极低的马链球菌兽疫亚种sag A基因缺失突变株。该突变株与野生菌株相比较,透明质酸分解酶活性增加而透明质酸相对分子量降低,此外,与毒力相关的表面蛋白含量、溶血素Hylc和甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性也显著降低。细胞毒性实验结果表明,野生菌株与sag A基因缺失突变菌株的培养物上清液,对细胞活性的影响存在显著差异。【结论】在马链球菌兽疫亚种中sag A不仅是表达溶血素SLS的基因,同时sag A基因对菌株透明质酸合成、透明质酸分解酶、菌体表面蛋白、溶血素Hylc和甘油醛-3-磷酸脱氢酶等都具有调节作用。