银叶老鹳草 (Geraniumsylvaticum)种群中诱导保护抗性和病原菌相互作用的研究(英文)

本文通过自然植物种群接种实验、人工接种实验和野外调查研究了 (Geraniumsylvaticum)对老鹳草单孢锈菌 (Uromycesgeranii) (长生活史 )的抗病性在受柄锈菌 (Puccinia) (短生活史 )感病前后和受 2种柄锈菌 (P .lev eillei或P .morthieri)感病后有无区别 ,以及在同一季节里感染同一寄主植物的长生活史单孢锈菌和短生活史柄锈菌间的相互作用。病原菌间的相互作用使寄主植物产生诱导保护抗性。结果表明 ,P .leveillei可诱导寄主植物产生短时间的保护抗性 ,而P .morthieri可能诱导寄主植物产生长时期的保护抗性。诱导保护抗性可能是影响自然植物种群中植病式样的重要因素之一。

酪氨酸激酶抑制剂调控宿主抗结核作用的研究进展

尽管现有的抗结核治疗方案在药物敏感结核病患者的治疗中取得了显著成效,但是药物毒性及耐药菌株的问题日益突出。因此,研究者们开始寻找新的药物和治疗策略,以期更好地治疗结核病。宿主导向治疗(host-directed therapy,HDT)可利用小分子化合物调节宿主的免疫反应,进而保护组织并清除病原体。HDT的主要目的是增强宿主的抗结核免疫功能,同时缩短传统抗生素治疗的时间,提高治疗效果,被视为治疗结核病的一种有前景的方法。酪氨酸激酶(protein tyrosine kinase,PTK)主要参与激活细胞信号转导,从而调节细胞生长、增殖、死亡等一系列生理生化过程。酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor,TKI)是一种新型抗癌药物,在多种恶性肿瘤中可靶向过表达细胞通路,也可通过诱导自噬并激活其他信号通路发挥抗肿瘤活性。研究发现,TKI也可以在巨噬细胞中调节信号转导过程,降低胞内结核分枝杆菌的载量,具有巨大的治疗潜力。因此,TKI可作为HDT的潜在候选药物,应用于临床辅助治疗结核病。笔者将从PTK及信号转导入手,针对潜在的HDT治疗结核病的靶向药物研究进行综述,旨在为HDT疗法更好地应用于现有药物及研发新药,从而辅助治疗结核病提供参考。

2009年新型甲型H1N1流感病毒进化过程中猪作为宿主及“混合器”的作用

不同种属流感病毒通过基因重排产生变异病毒导致了多次周期性全球流感大流行。2009年爆发流行的新型甲型H1N1流感病毒是猪H1N1流感病毒、禽H5N1流感病毒和人H1N1流感病毒的基因重排病毒,其8条基因片段均有自己的进化特点。禽类流感病毒是导致人类流感流行的流感病毒的起源,其常在猪体内进行基因重排进化为人类流感病毒。猪是流感病毒的中间宿主,也是不同种属流感病毒基因重排的"混合器",在2009年新型甲型H1N1流感病毒进化过程中起重要作用,是未来流感防制的重要环节。

肺炎克雷伯菌外膜囊泡的研究进展

肺炎克雷伯菌是一种典型的肠杆菌科条件致病菌,也是六大超级细菌“ESKAPE”中的一员,通常定植在人类呼吸道和肠道,可引起肺炎、脑膜炎和血流感染等多种感染。外膜囊泡(OMV)是由革兰阴性菌自发分泌的具有生物学活性的囊泡状结构,含有多糖、外膜蛋白和核酸等成分。现有研究证实肺炎克雷伯菌OMV在病原菌致病机制、传递效应因子以及与宿主相互作用等方面发挥重要作用。文章主要围绕肺炎克雷伯菌OMV的基本信息、生物学功能以及生物医学应用等方面进行讨论,对肺炎克雷伯菌OMV的最新研究进展进行综述。

猪链球菌2型与宿主细胞体外相互作用研究进展

猪链球菌2型(Streptococcus suis serotype2,SS2)是一种世界范围内的引起猪链球菌病的重要的人兽共患病原菌,人感染SS2后多呈现败血症型和脑膜炎型。2005年猪链球菌在我国四川省的感染暴发和近年来不断出现的零散病例给我国的公共卫生和食品安全带来了威胁,但迄今为止,对SS2致病机制研究尚不够深入。SS2的致病过程和宿主细胞相互作用密切相关,SS2-体外宿主细胞相互作用模型的建立对于揭示SS2致病分子机理具有重要的意义。目前的研究报道主要是从猪链球菌黏附与侵袭上皮细胞或内皮细胞、猪链球菌抗吞噬细胞的吞噬和猪链球菌激活免疫细胞炎症反应方面研究猪链球菌与宿主细胞的相互作用,但与其他常致病性链球菌如化脓性链球菌和肺炎链球菌相比,有些SS2-体外宿主细胞相互作用模型还缺乏统一的标准,由于感染模型的实验参数不尽相同得到结果也有所不同。本文对近年来猪链球菌2型与宿主细胞体外相互作用及其致病机理研究进展作一综述。

细菌及病毒感染的宿主导向治疗

病原菌对抗菌药物耐药性的逐年增加及新型未知致病微生物的频繁出现与流行严重威胁着人类健康,因此迫切需要开发各种新型抗感染药物。宿主导向的抗细菌和病毒感染治疗(HDT)可作用于宿主-病原体相互作用中各个阶段的宿主组分或因素,相比于直接靶向病原微生物本身的药物,HDT具有研发周期较短、研发成本较低、治疗范围广以及能有效防止或减缓抗菌药物耐药性发展的优势。鉴于大部分HDT方法基于宿主-病原体相互作用和失衡理论,该文从阻止病原微生物对细胞的入侵、干扰病原微生物在宿主细胞内的持续存在、提升宿主的抗感染反应及调节过度炎症反应等几个方面对HDT药物进行介绍。

大脑的多任务:对病毒感染的神经胶质反应和相应的感染后神经后遗症

许多病毒感染会导致急性和慢性神经系统疾病,从而导致大脑皮质功能退化。虽然进入中枢神经系统(CNS)的嗜神经病毒可能通过感染神经元或其支持细胞直接诱导脑损伤,但它们也会通过间接神经免疫机制改变大脑功能,这种机制可能会破坏血脑屏障(BBB)、损伤突触,并产生神经毒性星形胶质细胞和小胶质细胞,阻止神经环路的恢复。非神经侵袭性、神经毒性病毒也可能在神经胶质细胞中引发异常反应,包括那些干扰运动和感觉行为、记忆编码、执行功能的反应。来自人类和动物研究的越来越多的证据表明,即使在没有神经侵袭的情况下,提高先天免疫分子水平的神经保护性抗病毒反应也会导致正常的神经免疫过程失调,这种情况可能在病毒清除后持续存在。在本综述中,我们讨论了选择性新出现和再次出现的RNA病毒如何诱导神经免疫反应,从而导致包括视觉空间识别、学习和记忆以及运动控制在内的高级过程功能障碍。识别使神经免疫系统恢复稳态的治疗靶点对于预防病毒诱导的神经退行性疾病至关重要。

铜绿假单胞菌噬菌体与宿主的相互作用研究进展

铜绿假单胞菌是最常见的烧伤感染创面病原菌,它能够编码多种毒力因子,具有很强的致病性,可导致预后差、病死率高。为了研究对抗铜绿假单胞菌感染的新方法,研究者们观察了其噬菌体与宿主之间广泛的相互作用。噬菌体通过多种机制影响甚至主导宿主细菌的结构、运动、代谢,促进宿主进化,也是影响宿主环境适应性和致病性的重要因素。该文分别从单细胞水平和群体水平对铜绿假单胞菌噬菌体与宿主的相互作用进行了综述。了解这些相互作用可为铜绿假单胞菌临床感染的治疗研究提供新的思路,为未来研发抗菌制剂以及指导烧伤感染治疗提供基础。

茉莉素与植物生物胁迫反应

植物固定生长不能移动,时刻面临着害虫咬噬、病原微生物侵染等多种外界环境胁迫。为了应对这些胁迫,植物进化出了复杂且被精细调控的防御系统,包括利用植物激素调控抗性基因的表达以及抗性相关次生代谢产物的积累等。有趣的是,许多昆虫和病原微生物被发现能够采用各种策略来逃避、克服甚至操控植物防御系统,以促进其对宿主植物的利用。茉莉素是一种重要的脂质植物激素,调控生长发育的诸多方面,同时也在植物应对多种生物胁迫和非生物胁迫的防御反应中发挥重要作用。近年来,茉莉素的生物合成、信号转导和生理功能等均得到了广泛研究,并取得了一系列重要进展。概述了茉莉素的生物合成调控与信号转导途径,同时也探讨了茉莉素对植物生物胁迫反应的调控机制,并介绍了昆虫和病原微生物对植物茉莉素途径的操控策略,以期为深入理解茉莉素介导的植物与病原生物之间的相互作用提供参考。

植物天然免疫性研究进展及其对作物抗病育种的可能影响

植物定植在充满各种病原菌的环境中却能健康生长,显示其拥有一套免疫系统以应对病原物的侵染。最近,人们发现植物免疫系统至少包括2个层次:第一层为病原相关分子模式(PAMP)激发的免疫性(PTI),即植物通过细胞表面模式识别受体(PRRs)对病原菌的PAMPs进行分子识别,从而启动植物的防卫反应;第二层为病原菌效应子激发的免疫性(ETI),即有些毒性强的病原菌通过产生效应子(effectors)来抑制PTI,从而突破植物的第一道防线,而植物又进化出新的分子受体(例如R基因编码的NBS-LRR蛋白质)以侦察病原菌效应子并启动第二道防卫反应。数亿年来,病原菌的侵染和植物的防卫交替进行,促进了病原菌和植物基因组的共进化。最新的研究还发现,黄单胞杆菌TAL effectors和寄主植物DNA的相互识别中,利用了精准的分子密码。TAL effector类蛋白识别植物靶基因的启动子序列,识别模式是2个氨基酸识别一个核苷酸。通过这种识别,TAL effector操控植物靶基因的表达,引起寄主植物的感病或抗病反应。上述抗病分子机制研究的突破,将对植物抗病育种产生重要影响。

解脲支原体的致病性研究进展

解脲支原体(Ureaplasma urealyticum,UU)是一类与非淋球菌性尿道炎、不孕不育和胎膜早破及新生儿支气管肺泡发育不良等多种疾病相关的病原体。UU的致病性成为近年来的研究热点,主要包括两个方面:其一可能存在的多种潜在的致病因子或致病岛,其二与致病性强弱密切相关的UU的生物群、血清型和浓度及宿主自身的免疫力。文中就UU的致病性进行了详细综述。

克什米尔蜜蜂病毒(KBV)研究进展

克什米尔蜜蜂病毒(Kashmir bee virus, KBV)作为一种毒力较强的蜜蜂急性病毒,自20世纪70年代被分离鉴定以来,已发现其广泛侵染世界各地的东方蜜蜂Apis cerana和西方蜜蜂Apis mellifera。KBV在蜂群内通过垂直和水平两种方式进行传播,且狄斯瓦螨Varroa destructor在其中扮演着重要角色,这使得KBV的分布范围持续扩散。目前已报道的病毒宿主除蜜蜂外,其还可侵染熊蜂、胡蜂等多种野生授粉昆虫。同时,KBV作为一种典型的双顺反子病毒科病毒,由于其在分子生物学上与同科的蜜蜂急性麻痹病毒(acute bee paralysis virus, ABPV)和以色列急性麻痹病毒(Israeli acute paralysis virus, IAPV)间的高相似性,对该病毒流行性的调查与检测、分类等研究的混乱局面也接踵而至。本文对过去40多年来的KBV相关研究进行综述,以期为KBV及类似昆虫病毒的后续研究提供一定的参考和借鉴,促进养蜂业的健康发展。

H5N1亚型禽流感病毒感染小鼠肺组织蛋白质组分析

为鉴定禽流感病毒(AIV)感染状态下的差异表达蛋白,本研究将H5N1亚型AIV感染组与对照组小鼠肺组织蛋白样品分别进行双向电泳分离,并采用ImageMaster 2D Platinum 6.0软件进行分析。在AIV感染72h后,共有9个表达差异显著的蛋白点(ratio>2,p<0.05),而且该蛋白在感染组均呈上调表达。将差异蛋白进行串联质谱分析,并对其中7个蛋白进行鉴定,包括:interferon-induced protein with tetratricopeptide repeats 3(IFIT-3)、ATP依赖的干扰素反应蛋白1(ADIR1)、γ干扰素诱导的p47鸟苷三磷酸酶(IRG)、T细胞受体a TA27、气味受体S86、胞苷单磷酸激酶2(Cmpk2)和肌球蛋白。将前3个蛋白基因采用荧光定量PCR方法进行mRNA水平的验证,所获得的结果与双向电泳结果一致。本研究为在蛋白质组水平进一步分析H5N1亚型AIV与宿主相互作用奠定了基础。

抗HBV新药展望

乙型肝炎是由HBV感染导致的一种以肝脏炎性病变为主要临床表现的慢性感染性疾病,HBV的持续复制可导致肝功能异常、肝硬化,甚至发展为肝癌。目前,已有多种抗HBV药物应用于临床治疗,但却无法达到理想的治疗效果。因此,急需开发新的抗HBV药物,抗HBV治疗的理念也需要不断更新。针对抗HBV药物和阻断宿主与病毒相互作用的药物的研究进展进行了系统的综述,提出了抗HBV药物和切断宿主与病毒相互作用两种药物联合使用的新见解,对开发新的抗HBV药物进行了展望,以期提高乙型肝炎的治愈率。

狄斯瓦螨和蜜蜂残翅病毒对蜜蜂健康的协同影响

世界各地大范围的西方蜜蜂Apis mellifera蜂群损失现象已引起科学界和公众的持续关注。狄斯瓦螨Varroa destructor和蜜蜂残翅病毒(Deformed wing virus,DWV)是西方蜜蜂群中最主要的两大生物威胁。尽管二者侵害蜜蜂均已有较长历史,但直至近十年来的研究才发现两者间的协同效应对蜂群健康的影响远超过其单独作用时所造成的危害:(1)蜜蜂残翅病毒可在狄斯瓦螨体内大量复制,继而进一步传播;(2)狄斯瓦螨的刺吸行为使病毒粒子跨越寄主的生理屏障而直接进入蜜蜂血淋巴;(3)狄斯瓦螨的寄生促使蜜蜂残翅病毒的高毒力毒株在蜂群中优势扩增和盛行;(4)狄斯瓦螨影响蜜蜂个体发育与免疫系统等生理机能,以致降低了蜂群对病毒的抵抗力;(5)蜜蜂残翅病毒对宿主造成的免疫抑制有利于狄斯瓦螨的寄生与繁殖。狄斯瓦螨、蜜蜂残翅病毒和西方蜜蜂间的关系已经成为昆虫外寄生物、病原体与寄主相互作用研究的一个典型模型。本文对近十年该领域的相关研究进行综述,以期为蜂群损失的原因调查以及昆虫寄生虫、病原微生物与寄主间关系的研究提供参考和借鉴。

新生隐球菌嗜中枢性感染机制的研究进展

新生隐球菌是临床上最重要的侵袭性病原真菌之一,可感染免疫抑制和免疫正常人群引发具有致命威胁的隐球菌性脑膜脑炎。近年来,隐球菌嗜中枢神经系统感染的机制研究取得了长足的进展,隐球菌参与侵袭中枢神经系统的相关毒力因子及多条宿主细胞应答信号通路相继被发现。

白假丝酵母菌对宿主的应激反应

白假丝酵母菌是临床最常见的条件致病真菌之一,近年来引起人们的广泛关注。白假丝酵母菌在侵染宿主时会遇到各种环境条件如温度、pH、渗透压及氧化损伤等的改变,如何适应这些环境条件对白假丝酵母菌在宿主中生存及发挥其致病性至关重要。本文总结了白假丝酵母菌应对宿主的应激反应通路,提示进一步深入研究白假丝酵母菌应激反应通路有助于发现新的抗真菌药物靶点。

胞内劳森菌鞭毛素蛋白FliC与猪肠上皮细胞互作蛋白的研究

为鉴定胞内劳森菌鞭毛蛋白FliC与猪肠上皮细胞中的互作蛋白,本研究利用PCR方法从回肠炎疫苗提取的DNA中扩增胞内劳森菌鞭毛素基因LI0710,并将其克隆至原核表达载体pET32a(+)中构建重组质粒pET32aLI0710,经双酶切及测序鉴定正确后转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导并经SDS-PAGE检测。结果显示,获得可溶且与硫氧还蛋白-6×His-S标签(Trx-His-S)融合表达的重组FliC蛋白(Trx-His-S-FliC)。采用镍柱亲和层析法纯化Trx-His-S和Trx-His-S-FliC,并分别与猪肠上皮细胞(IPEC-J2)裂解液孵育后,利用anti-His抗体进行免疫共沉淀试验(Co-IP),并对沉淀物利用液质联用串联质谱(LC/MS/MS)技术分析与FliC互作的宿主蛋白,利用Proteome Discoverer 1.4软件在UniProtKB/Swiss-Prot数据库中对互作的宿主蛋白进行肽指纹图谱分析。Co-IP结果显示,检测到了多个与Trx-His-S-FliC互作的宿主蛋白,且通过LC/MS/MS技术共鉴定到50个与FliC互作的蛋白。这些互作蛋白包括蛋白酶、多个核糖体蛋白和线粒体蛋白,广泛参与了细胞质糖酵解、氨基酸代谢、ATP跨膜转运等功能。为了证明质谱数据的可靠性,选择与FliC互作最强的胰蛋白酶经western blot验证,结果显示,胰蛋白酶与FliC蛋白确实存在互作,表明质谱数据可靠。本研究首次鉴定到多个与胞内劳森菌鞭毛蛋白FliC互作的宿主蛋白,为研究FliC蛋白的功能奠定了基础。

牙龈卟啉单胞菌靶向细胞膜运输的研究进展

牙龈卟啉单胞菌(Pg)与食管鳞状细胞癌的发生和发展有关,被认为是食管鳞癌的高危因素。Pg是革兰氏阴性厌氧杆菌,具有很强的细胞侵入能力。有研究表明,Pg可利用膜运输途径进入细胞,并在宿主细胞体内长期存活。实际上,细胞内病原体已经进化出多种策略来操纵其宿主细胞,以使自己在不利环境中生存和复制。它们经常利用膜运输途径进入细胞,建立一个复制的微环境,避免被降解和免疫清除,获取营养,最后逃逸。在最近关于膜运输细胞内病原体的研究中,发现了非规范机制的泛素化和新颖的自噬受体。研究病原体如何靶向宿主细胞膜转运途径,不仅有助于理解细胞生物学的基本机制,而且对开发新的治疗方法也很重要。