低浓度阿奇霉素对猪链球菌2型蛋白表达、荚膜多糖与药物敏感性的影响

本研究通过探索低浓度阿奇霉素对猪链球菌2型蛋白表达、荚膜多糖与药物敏感性的影响,为进一步研究环境中低浓度抗生素对微生物的影响奠定基础。用低浓度阿奇霉素处理猪链球菌2型,利用蛋白质组学iTRAQ技术,筛选关键差异表达蛋白。同时测定猪链球菌2型的荚膜多糖含量和药物敏感性。结果显示,共鉴定到差异表达蛋白174个,占总鉴定蛋白的11.6%,多数差异表达蛋白参与催化和代谢过程,属于膜蛋白,其中,3个荚膜多糖蛋白、9个ABC转运蛋白、1个50 S核糖体蛋白、1个核糖体RNA甲基转移酶、1个DNA回旋酶上调表达;8个荚膜多糖蛋白、4个50S核糖体蛋白、4个30S核糖体蛋白、1个核糖体RNA甲基转移酶、1个DNA聚合酶IV下调表达。用低浓度阿奇霉素处理猪链球菌2型,发现其对多种抗生素的敏感性降低,存活下来的菌株,恢复正常培养后,药物敏感性恢复。用低浓度阿奇霉素处理猪链球菌2型,荚膜多糖含量也未发生大幅度变化。猪链球菌2型通过改变自身蛋白质组的表达量,以适应低浓度阿奇霉素的选择压力。与低浓度阿奇霉素共存时,猪链球菌2型开启外排泵系统,会增加细菌产生多重耐药的风险。

沼泽红假单胞菌相似菌株间差异功能模体的筛选和分析

从功能模体水平上,探索沼泽红假单胞菌相似菌株间功能差异的机理。利用循环遍历算法和Python特有的字典数据格式,编写脚本test.py和difference analysis.py,筛选沼泽红假单胞菌CGA009和YSC3差异功能模体。沼泽红假单胞菌CGA009独有14种功能模体,功能主要集中在DNA复制、合成、修复、重排和结构稳定;蛋白质合成;呼吸链的电子转移;细胞的增殖和分化;生长和繁殖;代谢途径的补充;离子运输;清除毒性物质甲基乙二醛。沼泽红假单胞菌CGA009独有5种功能模体,功能主要集中在重金属铜的抗性、降解生物胺、调节生物节律和光周期。沼泽红假单胞菌CGA009对紫外线和化学试剂具有抵抗能力,DNA骨架结构更稳定,生长和繁殖性能更强。沼泽红假单胞菌YSC3,对光照反应更加敏感,对重金属铜具有抵抗能力,能够降解生物胺,生存能力更强。本研究编写的Python脚本,广泛适用于细菌、真菌、动物、植物等所有物种。

低浓度红霉素对猪链球菌蛋白表达、交叉耐药性与荚膜多糖的影响

【目的】探索低浓度红霉素对猪链球菌蛋白表达、交叉耐药性与荚膜多糖的影响,为进一步研究饲料中低浓度抗生素促生长剂对环境中微生物的影响奠定基础。【方法】猪链球菌接触低浓度红霉素后,利用蛋白质组学iTRAQ技术,筛选关键差异表达蛋白。同时测定猪链球菌的交叉耐药性和荚膜多糖含量。【结果】共鉴定到差异表达蛋白181个,占总鉴定蛋白的12%,猪链球菌通过改变自身蛋白质组的表达量,以适应红霉素的选择性压力。多数差异表达蛋白参与催化和代谢过程,属于膜蛋白,其中13个ATP结合盒转运蛋白、3个核糖体蛋白、DNA回旋酶上调表达,8个荚膜多糖蛋白、DNA聚合酶Ⅳ下调表达。接触低浓度红霉素后,猪链球菌对多种抗生素出现交叉耐药性,消除红霉素后,药物敏感性恢复。接触低浓度红霉素后,荚膜多糖含量也未发生大幅度变化。【结论】猪链球菌为适应低浓度红霉素的选择性压力,大量表达多重耐药的主动外排泵,增加核糖体蛋白的表达量,降低荚膜多糖蛋白的表达量。