论文部分内容阅读
沙门菌是重要的食源性人兽共患病原菌,可引起胃肠炎、伤寒和败血症等疾病,对人类健康和畜牧业发展有很大危害。氟喹诺酮类药物(Fluoroquinolones,FQs)是治疗沙门菌病的常用药物,但由于FQs在临床上广泛不合理的使用,导致沙门菌耐药率不断升高。沙门菌的耐药性已成为一个重要的临床问题。因此,研究和克服沙门菌FQs的耐药性问题,探索其耐药机制具有重要意义。目前,研究细菌耐药机制的常用方法是通过人工诱导敏感株对单一药物耐药,得到稳定的耐药菌株进行研究。本实验室前期已完成了对鼠伤寒沙门菌环丙沙星耐药株的体外诱导。本研究利用二维电泳和质谱鉴定技术,对鼠伤寒沙门菌环丙沙星体外诱导耐药株与标准株的蛋白质组表达差异蛋白进行筛选,寻找鼠伤寒沙门菌耐药株的耐药相关蛋白;利用TMT标记和乙酰化富集技术,对沙门菌环丙沙星体外诱导耐药株和标准株进行乙酰化修饰组学定量研究,筛选乙酰化位点表达差异的蛋白,并进行定量研究和生物信息学分析,为进一步研究蛋白质乙酰化与沙门菌耐药性的关系提供重要依据。具体研究内容与结果如下:第一,沙门菌耐药株和标准株的蛋白表达差异分析。将沙门菌耐药株和标准株在LB培养基中培养至对数期,然后超声破碎细菌制备蛋白样品,进行二维电泳,电泳胶经扫描分析后选取蛋白点进行质谱鉴定。耐药株与标准株间筛选到25个差异表达蛋白,22个蛋白鉴定成功,按功能分为4类:耐药相关蛋白5个、毒力相关蛋白2个、蛋白质合成相关蛋白3个、代谢相关蛋白有12个。表明耐药性的产生会引起多种蛋白发生变化,提示这些蛋白与沙门菌耐药性的产生相关。第二,沙门菌耐药株和标准株的乙酰化修饰组学研究。以体外诱导环丙沙星耐药株和标准株为研究对象,采用TMT标记和乙酰化富集技术,筛选沙门菌获得耐药后的乙酰化位点表达差异的蛋白,并对其进行定量研究和生物信息学分析。结果共鉴定到631个乙酰化蛋白,涉及1259个乙酰化位点。在定量到的乙酰化位点中,耐药株与标准株相比,112个位点的修饰水平发生上调,149个位点的修饰水平发生下调,主要富集通路为微生物代谢过程、抗生素生物合成、细菌趋化性等。在乙酸化修饰水平显著差异的蛋白中,筛选出13个与细菌耐药性相关的蛋白,表明蛋白质的乙酰化修饰参与了沙门菌体外诱导株耐药性的产生。本研究通过对鼠伤寒沙门菌体外诱导环丙沙星耐药株和标准株的蛋白质组学和蛋白质乙酰化修饰组学的分析,筛选出了与耐药相关的差异蛋白和代谢通路,为深入研究沙门菌耐药机制奠定了基础。