双组分信号传导系统与变异链球菌的致病相关特性

双组分信号传导系统(TCSTS)在变异链球菌感受态形成、生物膜形成、结构稳定、菌素产生、产酸耐酸特性等毒力因子表达方面起着重要的作用,为其在菌斑生物膜中的竞争和生存提供了诸多生态性优势。本文就变异链球菌TCSTS的组成、TCSTS对变异链球菌致病相关特性的影响、TCSTS的应用意义等作一综述。

变异链球菌的VicRK双组分信号传导系统

变异链球菌是人类龋病的主要病原菌,它通过蔗糖依赖性黏附形成生物膜并在其中产酸耐酸,最终导致龋病。VicRK是变异链球菌13种双组分信号传导系统之一,可调节变异链球菌致龋性毒力相关因子的表达。本文就VicRK的作用机制、结构组成、生理特性,及其对变异链球菌致龋性的影响,VicRK和VicX间的关系等研究进展作一综述。

变异链球菌双组分信号传导系统的研究进展

龋病是一种细菌感染性疾病,变异链球菌是主要致龋菌。变异链球菌的双组分信号传导系统由膜相关组氨酸蛋白激酶和胞内反式作用因子两个基本成分组成。双组分信号传导系统可以使变异链球菌感应外界环境变化和调节内部基因表达,这对于维持细菌的生存和毒力调整有重要作用。本文就与变异链球菌应激应答密切相关的双组分信号传导系统研究现状作一综述。

在ipt-GUS转基因拟南芥中双组分信号传导基因应答体内细胞分裂素的增加(英文)

ipt-GUS转录融合基因在拟南芥植物中表达,其体内细胞分裂素的含量可达到野生型的20～30倍.从拟南芥种子萌发后的6、12、20和30 d四个时间分析了植物体内细胞分裂素含量的提高对其双组分信号传导系统中基因的影响.研究发现:细胞分裂素受体基因CREl比CKll基因更容易被增加的植物细胞分裂素诱导表达.拟南芥植物细胞分裂素反应调节基因ARR4和ARR5在植物发育的不同时期应答植物体内增加的植物细胞分裂素,ARR4的应答反应比ARR5早,种子萌发后的第6天幼苗真叶形成初期,ARR4基因被明显诱导;而ARR5的应答反应在幼苗真叶形成后的几个时间段均能检测到,并且在种子萌发后的第20天,花枝形成开始时特别明显.在双组分信号传导途径中,从受体到反应调节基因传导磷酸基团的传导基因AHP4在幼苗发育的后期种子萌发后的第20和30天,应答植物体内增加的植物细胞分裂素,并且在花枝形成初期比较明显.

革兰氏阳性菌VicRK双组份信号转导系统调控功能的研究进展

VicRK是革兰氏阳性菌中高度保守的双组份信号系统之一。组氨酸激酶VicK定位于细胞膜上,可感受细胞内外环境刺激,将信号传递给胞内应答因子VicR,从而调控下游靶基因,维持细胞的生存及调整细菌致病性。本文综述了VicRK在枯草芽孢杆菌(B.subtilis)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)、肺炎链球菌(S.pneumoniae)、表皮葡萄球菌(S.epidermidis)及变异链球菌(S.mutans)等革兰阳性菌中的功能调控研究现状,发现VicRK可参与细胞分裂、细胞自溶、环境应激、生物膜形成及毒力因子表达、免疫调控等过程。

vicK基因ATP结合位点对变异链球菌生物学功能的影响

目的构建变异链球菌UA159 vicK ATP缺失突变株,研究vicK基因ATP结合位点对变异链球菌生长、产酸耐酸、细胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)和生物膜形成等生物学功能的影响。方法quick change法构建vicK ATP缺失突变质粒,同时引入Sma lI,Sma lI插入kan基因盒(lox71-kan-lox66),建立vicK ATP缺失同源重组载体。所获载体转化变异链球菌,卡那霉素筛选阳性菌。pCrePA质粒转化阳性菌,30℃移除kan基因,37℃去除pCrePA,同源重组法获得无标记基因组vicK ATP缺失突变株。表达纯化VicK ATP缺失蛋白,并验证其ATP激酶活性。结果成功构建UA159 vicK ATP缺失突变株和补偿株。vicK ATP突变株生长速率和pH值下降均较野生株缓慢;实验株随致死性酸处理时间延长,生存率呈下降趋势,但突变株生存率较野生株高,即耐酸性增强;突变株EPS和生物膜形成较野生株明显减少。结论vicK基因ATP结合位点对变异链球菌的生长、产酸、酸耐受、EPS和生物膜形成起着重要调控作用。

VicK激酶活性对变异链球菌的生物学影响

目的研究VicK蛋白的激酶活性对变异链球菌(S.mutans)生理及毒力因子的调控作用。方法使用PCR连接突变技术构建vicK基因敲出株,利用质粒搭载、表达VicK激酶活性废除蛋白。研究实验株菌落形态、隔夜培养菌液的变化、生物膜形成以及生物膜形成相关重要基因转录水平的改变。结果 VicKH217A的菌落表面较野生株UA159及互补株SMCVicK平滑,且菌落也较之高耸;VicKH217A隔夜培养的菌液中细胞共聚堆积在玻璃管底部;VicKH217A形成的生物膜未发生明显改变;gbpB、ftf、gtfD的表达受抑制而gtfB/C基因的表达上调(P<0.05)。结论 VicK的激酶活性对变异链球菌正常生长、生物膜形成及与编码生物膜形成相关蛋白基因的表达起着重要的调节作用。