本文選題：豬鏈球菌 + Spx調(diào)節(jié)因子　； 參考：《華中農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：作為一種重要的人獸共患病原菌,豬鏈球菌(Streptococcus suis,S.suis)不僅給全球養(yǎng)豬業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,還嚴(yán)重危害公眾健康。豬鏈球菌感染豬會(huì)導(dǎo)致腦膜炎、敗血癥、關(guān)節(jié)炎、肺炎,甚至急性死亡;其感染人會(huì)導(dǎo)致腦膜炎和鏈球菌中毒性休克綜合征等。根據(jù)莢膜多糖抗原的差異,豬鏈球菌可以分為33個(gè)血清型。其中血清2型是世界范圍內(nèi)致病性最強(qiáng),臨床分離率最高的血清型。截止到2012年,人感染豬鏈球菌病例總數(shù)接近1600例,是2009年數(shù)據(jù)的兩倍。尤其是1998年和2005年,中國(guó)江蘇和四川分別暴發(fā)大規(guī)模豬鏈球菌疫情,不僅造成大量豬死亡,也導(dǎo)致多人感染和死亡。此外,豬鏈球菌還被鑒定為越南成人腦膜炎的第一大致病因,泰國(guó)的第二大致病因,香港社區(qū)獲得性細(xì)菌腦膜炎的第三大致病因。在感染宿主過(guò)程中,豬鏈球菌會(huì)遭遇各種不利條件,因此需要轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)來(lái)感知和應(yīng)答環(huán)境信號(hào)。目前,一些雙組分調(diào)控系統(tǒng)和一般調(diào)節(jié)因子已經(jīng)被證實(shí)調(diào)控豬鏈球菌的環(huán)境適應(yīng)性和致病性。Spx蛋白是一類全局性調(diào)節(jié)因子,在低GC含量的革蘭氏陽(yáng)性菌中高度保守。Spx被報(bào)道調(diào)控多種細(xì)菌的應(yīng)激反應(yīng)和毒力,但其在豬鏈球菌中的作用仍然未知。因此,本課題探討了豬鏈球菌2型Spx調(diào)節(jié)因子的功能,發(fā)現(xiàn)Spx調(diào)節(jié)因子調(diào)控豬鏈球菌2型的應(yīng)激反應(yīng)和致病性。在此基礎(chǔ)上,篩選4個(gè)受Spx A1調(diào)控的基因(0350、nox、tpx和cop A),探討其在豬鏈球菌2型氧化應(yīng)激反應(yīng)和毒力中的作用,發(fā)現(xiàn)NADH氧化酶影響豬鏈球菌2型的抗氧化應(yīng)激能力和致病性。具體研究?jī)?nèi)容如下:1.豬鏈球菌2型Spx調(diào)節(jié)因子的功能研究在豬鏈球菌2型中鑒定了兩個(gè)Spx調(diào)節(jié)因子,分別命名為Spx A1和Spx A2。多序列比對(duì)結(jié)果顯示豬鏈球菌的Spx蛋白與其它細(xì)菌的Spx調(diào)節(jié)因子具有極高的同源性,推測(cè)Spx在豬鏈球菌中具有重要功能。用同源重組的方法構(gòu)建了兩個(gè)調(diào)節(jié)因子的基因缺失突變株?spx A1和?spx A2。通過(guò)比較突變株和野生株在不同應(yīng)激條件下的生長(zhǎng)曲線,研究Spx調(diào)節(jié)因子在豬鏈球菌2型應(yīng)激反應(yīng)中的作用。發(fā)現(xiàn)Spx A1影響豬鏈球菌2型的氧化應(yīng)激反應(yīng);Spx A2影響豬鏈球菌2型的氯化鈉和SDS應(yīng)激反應(yīng);兩個(gè)Spx調(diào)節(jié)因子均影響豬鏈球菌2型的營(yíng)養(yǎng)代謝。用小鼠感染模型評(píng)估突變株和野生株的致病性,證實(shí)兩個(gè)Spx調(diào)節(jié)因子調(diào)控豬鏈球菌2型的組織定植和誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生炎性因子的能力。全基因組表達(dá)譜芯片結(jié)果顯示,分布于多個(gè)功能類別的大量基因在突變株中差異表達(dá),說(shuō)明Spx調(diào)節(jié)因子發(fā)揮全局性調(diào)控作用。2.NADH氧化酶影響豬鏈球菌2型的氧化應(yīng)激反應(yīng)和致病性基于基因芯片數(shù)據(jù),結(jié)合文獻(xiàn)查閱,篩選4個(gè)在?spx A1突變株中顯著下調(diào)的基因,探討其在豬鏈球菌2型氧化應(yīng)激反應(yīng)和毒力中的作用。通過(guò)同源重組的方法構(gòu)建4個(gè)基因的缺失突變株。比較突變株和野生株在正常培養(yǎng)和氧化應(yīng)激條件下的生長(zhǎng)曲線,初步研究4個(gè)基因在氧化應(yīng)激反應(yīng)中的作用;用小鼠感染模型評(píng)估突變株和野生株的毒力。結(jié)果顯示NADH氧化酶影響豬鏈球菌2型的抗氧化應(yīng)激能力和毒力。小鼠組織載菌量和炎性因子分析,以及仔豬感染實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)NADH氧化酶影響豬鏈球菌2型的致病性。通過(guò)定點(diǎn)突變構(gòu)建NADH氧化酶的無(wú)活性突變體,證實(shí)NADH氧化酶的酶活在豬鏈球菌2型的氧化應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用,在致病性方面發(fā)揮著相對(duì)次要的作用。在?spx A1突變株中超表達(dá)NADH氧化酶能提高其抗氧化應(yīng)激能力和毒力,說(shuō)明NADH氧化酶影響Spx A1對(duì)豬鏈球菌2型氧化應(yīng)激反應(yīng)和毒力的調(diào)控作用。
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【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S852.611

【參考文獻(xiàn)】

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1 張安定;金梅林;鄭培;喻正軍;涂家剛;方兵兵;吳斌;陳煥春;;豬鏈球菌2型ELISA抗體檢測(cè)方法的建立及應(yīng)用[J];養(yǎng)殖與飼料;2005年10期

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1 李明;二元信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)SalK/SalR調(diào)控高致病性2型豬鏈球菌毒力的實(shí)驗(yàn)研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：1755581