大肠杆菌O11 O-抗原基因簇序列的破译及特异分子标识的鉴定

大肠杆菌O11是一种可在人畜间交叉传染的强致病菌,具有潜在流行性爆发的危险。现完成了O11 O-抗原基因簇的破译,筛选和鉴定了多种特异分子标识,并实现了对大肠杆菌O11的快速、灵敏和准确的分子分型检测。利用鸟枪法测定大肠杆菌O11 O-抗原基因簇的序列全长为14180bp,生物信息学方法分析序列结构,共发现12个基因:GDP-L型岩藻糖合成途径基因(gmd,fcl,gmm,manC,manB)、UDP-N乙酰葡萄糖C4异构酶基因(gne)、O-抗原转运酶基因(wzx)、O-抗原聚合酶基因(wzy)和4个糖基转移酶基因;用PCR方法筛选出2个针对大肠杆菌O11的特异基因和4对特异引物,并进行环境样品检测实验鉴定了该PCR检测方法的灵敏度;设计并筛选出8条针对大肠杆菌O11的特异探针。

O_(139,142,26)混合血清型大肠杆菌的O-抗原基因簇的破译

应用鸟枪法扩增了一株从水肿病病死猪肠系膜淋巴结分离到的O混合血清型(O139,142,26)大肠杆菌的O-抗原基因,测序结果显示扩增的O-抗原基因长度为11 771 bp。通过生物信息学的方法对其结构进行分析,发现其具有10个开放阅读框架及功能基因种类。经与发表的大肠杆菌O139、O26和O142的O-抗原基因序列及O-抗原糖基链的结构进行比对,进化树分析,跨膜蛋白的结构分析以及对乳糖前体(Glc)添加乙酰基的机制分析,结果表明,该O混合血清型大肠杆菌的O-抗原基因与大肠杆菌O139的O-抗原基因进化关系最近。

质粒拷贝数对宋内氏菌I相O-抗原表达的影响

试图通过提高质粒拷贝数来提高宋内I相O 抗原的表达水平 ,先将宋内I相O 抗原基因亚克隆至高拷贝的pUC18和pGEM3Z ,但没能找到相应的阳性转化子 ,可能O 抗原基因在高拷贝质粒上表达水平太高对宿主产生毒性效应。再将其亚克隆至中等拷贝的pAT15 3,虽能找到阳性转化子 ,但表达水平仍不能满足以后实验的需要 ,表明质粒拷贝数与I相O 抗原的表达水平密切相关 ,要有效地表达宋内I相O 抗原 。

水稻条斑病细菌(Xanthomolias oryzae pv.oryzicola)Wzt基因参与LPS O-抗原合成和影响细菌致病性

ABC-转运系统将同质O-抗原多糖链从细胞质内膜转运到细胞周质空间合成脂多糖(LPS)。通过功能互补和亚克隆序列分析在X. oryzae pv. oryzicola的基因组文库中发现了一个Wzt基因, 该基因编码产物是运输O-抗原的ABC-转运系统的疏水组成部分,为ATP-结合蛋白。为区别基因来源将该基因命名为Wzt_(Xooc). Wzt_(Xooc)编码一个35.9 ku的蛋白质。通过分析发现,Wzt_(Xooc)与数据库中的其他细菌包括水稻白叶枯病菌的ABC-转运系统的ATP结合蛋白质不同。在Wzt_(Xooc)序列中仅发现ATP-结合蛋白中4个保守基序的3个,没有发现ATP-结合位点Walker A(ATP/GTP binding site motif A)。通过基因插入突变得到Wzt_(Xooc)基因突变体Mwzt。LPS分析表明:由于该基因突变使O- 抗原链不能转运通过细胞质膜,不能形成完整的LPS分子,突变体菌落表面丧失了产生大量胞外多糖的能力;突变细菌不产生鞭毛,丧失了游动性和生物膜形成的能力。重要的是突变体在水稻上的繁殖能力和致病性明显下降,证明Wzt_(Xooc)基因与LPS合成及致病性有关。

大肠杆菌O141 O-抗原基因簇的破译及进化分析

对大肠杆菌O14 1O 抗原基因簇进行测序 ,序列全长 15 6 0 1bp ,用生物信息学的方法进行序列分析 ,共发现 12个基因 :鼠李糖合成酶基因 (rmlB ,rmlD ,rmlA ,rmlC)、甘露糖合成酶基因 (manB ,manC) ,糖基转移酶基因(orf 6 ,orf 7,orf 9,orf 10 )、O 抗原转运酶基因 (wzx)和O 抗原聚合酶基因 (wzy)。用PCR的方法筛选出了针对大肠杆菌O14 1的特异基因 ,可以用于基因芯片或PCR方法对大肠杆菌O14 1的快速检测。通过对大肠杆菌O14 1的O 抗原基因簇及甘露糖和鼠李糖合成酶基因的进化分析发现 :大肠杆菌O14 1O 抗原基因簇是低GC含量的片段 ,仅O 抗原特异的基因才出现在O 抗原基因簇 ;并且这些基因可能介导了O 抗原基因簇间的重组及以O14 1O

大肠杆菌O138 O-抗原基因簇的破译及Gne的生物信息学鉴定

利用鸟枪法对大肠杆菌E .coliO138O 抗原基因簇进行测序 ,序列全长 14 139bp ,用生物信息学的方法进行序列分析 ,共发现 11个基因 ,分别为鼠李糖合成酶基因 (rmlB ,rmlD ,rmlA ,rmlC)、UDP GalNAcA合成酶基因 (gne ,gna)、糖基转移酶基因 (3个 )、O 抗原转运酶基因 (wzx)和O 抗原聚合酶基因 (wzy)。发现一种稀有单糖UDP Gal NAcA的合成途径 ,对合成该糖的第一种酶Gne进行了生物信息学鉴定 。

大肠杆菌O85 O-抗原基因簇序列破译和特异分子标识的筛选

目的测定大测肝菌O85的O-抗原基因簇的序列,对其基因进行功能和进化的分析,筛选并鉴定可用于快速分子分型的特异分子标识。方法利用鸟枪法对大肠杆菌O85的O-抗原基因簇进行测序,生物信息学方法进行序列拼接与分析,确定针对大肠杆菌O85的特异基因并设计引物,PCR方法进行模拟环境样品的检测。结果大肠杆菌O85的O-抗原基因簇序列全长为11 203 bp。发现8个开放阅读框架(orf)并确定功能,分别为:UDP-N-乙酰葡萄糖-2-异构酶基因(orf1),吡喃型UDP-半乳糖变位酶基因(glf),糖基转移酶基因(orf3、orf5、orf6和orf8),O-抗原转运酶基因(wzx)和O-抗原聚合酶基因(wzy)。鉴定出针对大肠杆菌O85的特异基因2个和引物4对。结论本文筛选的特异分子标识和PCR检测方法可用于对环境样品中的大肠杆菌O85进行快速、灵敏的检测。

大肠杆菌O-抗原血清型鉴定研究进展

大肠杆菌在一定条件下能引发宿主疾病,其表面O-抗原与毒力有关。O-抗原的化学组成和结构具有高度多样性,并且O-抗原血清型种类与大肠杆菌致病性有一定联系。因此,大肠杆菌O-抗原血清型鉴定对流行病学调查,防御和控制致病性大肠杆菌病有重要意义。传统的血清学分型方法耗时长、费用高、准确度不理想。随着科学技术的发展,研究者对大肠杆菌196种O-抗原基因簇进行了破译,比较分析了不同O-抗原基因簇序列,并针对基因簇中特异性DNA序列设计分子标记,运用PCR方法对O-抗原血清型进行分型,其中包括一般PCR、多重PCR、实时PCR、DNA芯片和微球悬浮列阵法。此外,还有rbf-限制性片段长度多态性分析法,磁性微球免疫分析法和基于全基因组序列预测法,这些方法丰富了O-抗原血清型鉴定方法,弥补了传统血清学分型方法的不足。本文概述了O-抗原合成基因簇序列和O-抗原血清型鉴定方法相关研究进展。

大肠杆菌O23 O-抗原基因簇序列的破译及UDP-N-乙酰葡萄糖-C4异构酶的鉴定

采用鸟枪法破译大肠杆菌O23标准株的O-抗原基因簇序列,并用生物信息学的方法进行了基因注释和分析;采用基因缺失和互补的方法鉴定了O23的UDP-GlcNAc C4异构酶(Gne);用同源建模的方法构建了O23 Gne的高级结构并对其活性位点进行了分析;分析了不同血清型大肠杆菌O-抗原基因簇中gne基因的多样性;根据O23O-抗原基因簇中的特异基因筛选出了可用于大肠杆菌O23快速检测的特异DNA序列。

大肠杆菌和志贺氏菌O-抗原糖基转移酶与聚合酶的生物信息学研究

利用生物信息学手段对大肠杆菌和志贺氏菌的 1 1 0个O 抗原糖基转移酶与 39个O 抗原聚合酶的序列进行分析 ,探讨这两种酶的序列和结构特点。统计了其序列一致性 ,密码子使用和 (G +C) %含量的特点 ;讨论了O 抗原糖基转移酶和聚合酶对底物的特异性 ;推测了 6组糖基转移酶的功能 ;通过对蛋白拓扑结构的预测 ,发现O 抗原聚合酶中广泛存在一个位于细胞周质中的亲水环 (Loop) ,是可能的功能区域 ;通过对蛋白高级结构的预测 ,发现O 抗原糖基转移酶属于两个不同的蛋白超家族。

大肠杆菌O116 O-抗原基因簇的破译及PCR检测方法的建立

目的测定大肠肝菌O116的O-抗原基因簇序列,鉴定其中的特异基因,建立PCR检测方法,替代传统的血清学检测。方法用长距离PCR方法扩增O116的O-抗原基因簇,PCR产物用鸟枪法建立测序文库进行测序,通过与GenBank中功能已知的蛋白的序列比较,进行基因功能的分析。用PCR方法证明基因簇中寡糖单位处理酶基因的特异性,以寡糖单位处理酶基因为靶基因建立PCR检测方法,并进行灵敏度测试。结果和结论基因簇全长为14323bp,共有11个基因,其中寡糖单位处理酶基因wzx和wzy具有高度特异性。所建立的PCR方法可检测2pg的基因组DNA、0.4CFU/g(猪肉样品)或4×102CFU/g(粪便样品)。可以代替传统的血清学检测。

大肠杆菌O110 O-抗原基因簇序列的破译及特异基因鉴定

目的定大肠杆菌O110标准株的O-抗原基因簇序列,对其基因结构进行遗传学分析,鉴定可用于快速分型的特异DNA序列。方法用长距离PCR扩增O-抗原基因簇序列,建立鸟枪法文库进行随机测序,用生物信息学的方法进行序列拼接与分析,根据测定的序列设计引物,用PCR的方法确定针对大肠杆菌O110的特异基因。结果与结论确定了大肠杆菌O110标准株的O-抗原基因簇序列以及该基因簇中7个开放阅读框架(openreadingframe,orf)的功能,分别为糖基转移酶基因(orf1,orf2,orf7),小分子修饰酶基因(orf3,orf5),O-抗原转运酶基因(wzx)和O-抗原聚合酶基因(wzy)。鉴定出了可以用于PCR方法对大肠杆菌O110快速检测的特异基因。

大肠杆菌O54 O-抗原基因簇的破译及进化分析

破译了大肠杆菌O5 4O 抗原基因簇的序列 ,序列全长 1 4 0 6 2bp。用生物信息学方法分析序列并鉴定基因 ,共确定 1 0个基因 ,包括鼠李糖合成酶基因BDA和C(rmlBDA和rmlC) ,糖基转移酶基因 ,O 抗原转运酶基因 ,O 抗原聚合酶基因和合成磷酸丝氨酸侧链的基因及 1个不能确定功能的开放阅读框。对rmlC的 (G +C) %含量 ,稀有密码子含量及进化分析都表明大肠杆菌O5 4O 抗原基因簇是在近期通过rmlC介导的重组形成 ,而且大肠杆菌O5 4和鲍氏志贺氏菌 9型的亲缘关系很近。对UTP 葡萄糖 1 磷酸 尿苷转移酶基因 (galF)和 6 磷酸葡萄糖脱氢酶基因(gnd)的进化分析揭示志贺氏菌属与大肠杆菌属在进化上属于同一个属。用PCR方法筛选出了针对大肠杆菌O5 4的特异基因 ,用于基因芯片或PCR方法对大肠杆菌O5 4的快速检测。

大肠杆菌O96 O-抗原基因簇的破译和特异基因的鉴定

大肠杆菌O96血清型的大肠杆菌近年来频繁地出现于分离到的致病菌株中,在发展中国家和发达国家均有发现,有造成爆发性流行的可能.本文利用鸟枪法对大肠杆菌(O96O-抗原基因族进行测序,序列全长9415bp,用生物信息学的方法进行序列分析,共发现7个基因,分别是:吡喃型UDP-半乳糖变位酶基因(glf),O-抗原转运酶基因(wzx),O-抗原聚合酶基因(wzy)和糖基转移酶基因(4个).本文分析了大肠杆菌O96和K12(O16)的0-抗原基因族中吡喃型UDP-半乳糖变位酶基因和O-抗原转运酶基因的进化关系,确定了吡喃型UDP-半乳糖变位酶的基序;用PCR的方法筛选出了2个针对大肠杆菌O96的特异基因,可以用于基因芯片或PCR方法快速检测大肠杆菌O96.

O139霍乱弧菌O-抗原基因的克隆及表达

霍乱弧菌脂多糖已经被公认为是一种保护性抗原。它是由三部分组成:O-抗原、核心多糖和磷脂A。其O-抗原具有特异的免疫原性及抗原性,霍乱弧菌的抗血清与脂多糖的抗原抗体反应是针对其O-抗原部分。因此,克隆表达O-抗原基因更便于我们进行基因的操作和构建多价疫苗,它比克隆脂多糖基因更具有实际应用价值。 本研究在建立O139霍乱弧菌质粒基因组文库的基础上。

山东省鸡源致病性大肠杆菌O-抗原混合血清型分析

采用抗原抗体凝集反应,用常见的18种O因子血清测定从临床上分离鉴定的182株大肠杆菌的O抗原血清型。结果显示,山东地区鸡源大肠杆菌的优势血清型为O24,O15,O2,O127,O1,O18,O78,占检测菌株的41.21%,同时出现大量混合血清型,占检测菌株的24.18%。这是国内首次报道检测到大量的大肠杆菌O因子混合血清型,印证了国外研究人员对O-AGC核苷酸序列研究的结果,有助于最终对O抗原血清型进行更加准确的分类以及大肠杆菌疫苗的研制。

福氏志贺菌O-抗原修饰及血清型转换机制研究进展

志贺菌（Shigella）是菌性痢疾（菌痢）的主要病原菌。其感染病例主要发生在发展中国家，且多为5岁以下儿童。志贺菌属包含4个亚群，其中福氏志贺菌（Shigellaflexneri，B群）是包括中国在内发展中国家的优势血清群。根据细菌外膜脂多糖（LPS）的O-抗原结构差异，

应用O-抗原基因簇特异PCR对假结核耶尔森菌分型

目的：依据假结核耶尔森菌O-抗原基因簇多态性，应用PCR基因分型方法替代传统的血清分型方法，时本室保存的31株假结核耶尔森菌进行分型研究。方法：通过比较假结核耶尔森菌与已知血清型假结核耶尔森菌标准参考株O-抗原基因簇的差异，确定实验株的血清型。结果：应用PCR基因分型方法替代传统的血清分型方法，对本室保存的31株假结核耶尔森菌进行了成功的血清分型，血清组Ⅰ-Ⅴ与血清型0：1～0：5存在着对应关系。结论：应用PCR方法对假结核耶尔森菌进行血清分型，方法简单、迅速，同时不需要制备特异抗血清，是一种理想的血清分型替代方法。

福氏志贺菌O-抗原磷酸乙醇胺修饰研究进展

福氏志贺菌是发展中国家引起痢疾的主要致病菌。福氏志贺菌O-抗原除噬菌体介导的糖基化和(或)乙酰化外,最近发现一种新的修饰方式磷酸乙醇胺修饰,其机制为由质粒携带的opt基因编码磷酸乙醇胺转移酶在O-抗原的鼠李糖II或(和)鼠李糖III上添加磷酸乙醇胺基团,从而形成血清型Xv、4av和Yv福氏志贺菌,并表达MASF IV-1抗原。人工转化携带opt基因的质粒到无MASF IV-1抗原表达的不同血清型福氏志贺菌中,转化菌株都能表达MASF IV-1抗原。在某些血清型福氏志贺菌中,O-抗原的磷酸乙醇胺修饰与糖基化、乙酰化修饰之间相互作用。现对福氏志贺菌的O-抗原磷酸乙醇胺修饰机制及其与糖基化、乙酰化修饰间的相互作用进行了综述。

犊牛腹泻大肠埃希菌O-抗原血清型鉴定

目的对犊牛腹泻大肠埃希菌O-抗原血清型进行鉴定。方法收集内蒙古部分地区牛场患犊牛腹泻病的犊牛直肠内容物或粪便共165份,经细菌分离培养、动物致病性试验及16s RNA PCR检测,筛选出致病性大肠埃希菌,并进行O-抗原血清型鉴定。结果分离的大肠埃希菌共165株,115株有致病性,除7株未能确定分型及3株自凝集外,其余105株鉴定为O-抗原血清型。结论大肠埃希菌O-抗原血清型鉴定对流行病学调查及疾病预防均有重要意义。