生物被膜形成关键基因csgD对鼠伤寒沙门菌黏附侵袭上皮细胞能力的影响

为了探究生物被膜形成关键基因csgD与鼠伤寒沙门菌黏附侵袭上皮细胞能力的关系,本研究利用Red同源重组系统构建鼠伤寒沙门菌S025株csgD基因缺失株(S025ΔcsgD),利用原核表达载体构建回复株(S025ΔcsgDR);运用结晶紫染色定量、共聚焦显微镜和扫描电镜观察、平板表型鉴定等方法检测鼠伤寒沙门菌生物被膜形成能力,并比较野生株、缺失株和回复株黏附侵袭Caco-2细胞和HeLa细胞的差异。结晶紫染色定量、共聚焦显微镜和扫描电镜观察结果显示,与野生株S025和回复株S025ΔcsgDR相比,S025ΔcsgD生物被膜形成能力显著降低;生物被膜成分分析发现,野生株呈红色干燥粗糙型菌落,而S025ΔcsgD呈白色光滑型菌落,表明其卷曲菌毛和纤维素成分减少,回复株的菌落与野生株相似。黏附与侵袭试验结果显示,与野生株与回复株相比,S025ΔcsgD的黏附率和侵袭率显著降低。结果表明,生物被膜形成关键基因csgD在鼠伤寒沙门菌黏附和侵袭宿主上皮细胞方面发挥关键作用,这为进一步阐明生物被膜状态下的鼠伤寒沙门菌的致病机理奠定了理论基础。