黄曲霉毒素B1诱导MEK/ERK/ROS介导的巨噬细胞自噬反应

为研究黄曲霉毒素B1(AFB1)能否诱导细胞自噬,并初步探讨其可能的作用机制。利用免疫荧光、酶标仪检测、免疫印迹等技术检测经AFB1处理过的细胞的自噬水平、相关蛋白的表达量以及活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的产生情况。结果表明:AFB1能够引起RAW264.7细胞和Hela细胞的自噬反应,并且该自噬为完全自噬。AFB1诱导的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7自噬是依赖细胞外信号调节激酶(Extracellular signal-regulated kinase,ERK)途径发生的,并受ROS的调节。此外,发现AFB1诱导ROS产生呈浓度依赖性,而ROS抑制剂同时抑制了ROS和自噬发生,但自噬抑制剂并没有有效地抑制ROS的产生,表明ROS处于AFB1诱导自噬的上游,对自噬起到调节作用。这表明AFB1诱导的自噬现象在细胞中普遍存在,而自噬作为机体的免疫机制,在抵抗AFB1毒力侵染的过程中发挥重要作用。     

耻垢分枝杆菌MSMEG_6935基因的敲除对其生物被膜产量的影响

探索出一套分枝杆菌基因敲除的可靠方案,并研究耻垢分枝杆菌MSMEG_6935基因对其生物被膜产量的影响,结核分枝杆菌相关基因的敲除对其致病机理的深入研究有重要意义。利用融合PCR方法将MSMEG_6935基因的上、下游基因以及替代目的基因的kan基因融合,并将产物克隆到温敏型穿梭质粒pPR27,再电转入耻垢分枝杆菌mc2155中,筛选获得MSMEG_6935基因缺失株mc2155-6935。进一步研究MSMEG_6935基因的敲除对细菌生长曲线和生物被膜产量的研究。成功构建了MSMEG_6935基因的缺失株,并研究证明耻垢分枝杆菌MSMEG_6935基因的缺失对耻垢分枝杆菌的生长曲线没有影响,但会对其生物被膜的产量产生较大影响。     

结核分枝杆菌Rv3519表达与其生物被膜形成能力的研究

采用结晶紫染色检测结核分枝杆菌生物被膜的形成能力,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测生物被膜态的不同结核分枝杆菌Rv3519表达水平,分析Rv3519基因表达与结核分枝杆菌生物被膜形成能力的关系。结果表明:临床分离株产膜能力较H37Rv明显偏低,差异显著(P0.01);临床分离株之间生物被膜产量差异不显著(P0.05);生物被膜态的分离株较标准株Rv3519基因表达量偏低,差异显著(P0.01)。说明结核分枝杆菌生物被膜形成能力与Rv3519基因表达水平相关,Rv3519基因可以作为结核分枝杆菌生物被膜形成能力的潜在分子诊断标志。     

三氯生通过诱导巨噬细胞非mTOR途径自噬加强胞内菌杀伤

为了研究三氯生能否引起细胞自噬并探讨其可能的诱导通路,揭示三氯生作为抗菌药物的新作用机制,利用免疫荧光、菌落计数、免疫印迹等技术检测经三氯生处理过细胞的自噬水平、相关蛋白表达量的变化及杀菌能力的改变。结果表明:三氯生能引起Hela细胞和Raw264.7细胞的自噬,并且该自噬为完全自噬。三氯生诱导的小鼠巨噬细胞系Raw264.7细胞自噬依赖的是胞外信号调节激酶(Extracellular signal-regulated kinase,ERK)途径,而非经典的雷帕霉素靶蛋白(Mammalian target of rapamycin,m TOR)途径。此外,三氯生通过该作用机制加强了巨噬细胞对胞内菌的杀伤作用。研究表明,三氯生诱导自噬的现象在细胞中普遍存在,自噬在对抗病原微生物中起到重要作用,诱导自噬是三氯生作为抗菌药物的新作用机制。     

胰岛素联合利奈唑胺抑制糖尿病细菌性肺炎的机制研究

试验旨在研究胰岛素联合利奈唑胺是否同时具有降糖、抗菌以及抑制α-溶血素活性，从而抑制糖尿病细菌性肺炎。本研究通过体外试验探讨了联合用药对高糖和金黄色葡萄球菌α-溶血素共同诱导的巨噬细胞炎症反应的作用，并探讨其机制。通过药物敏感试验测定最小抑菌浓度（MIC）；通过检测D_{600 nm}值绘制生长曲线来考察胰岛素、利奈唑胺单独或联合胰岛素的抗菌活性；通过溶血试验考察药物组合对α-溶血素活性的抑制效果；通过细胞毒性试验判定药物组合的体外安全性；借助Western blotting药物组合对炎症通路蛋白的作用。药物敏感性试验结果显示，胰岛素组未检测到金黄色葡萄球菌8325-4株和DU1090株的MIC值，利奈唑胺和胰岛素+利奈唑胺药物组合对这两种金黄色葡萄球菌的MIC均为0.5 μg/mL；由生长曲线结果可知，胰岛素不抑制正常组和高糖组金黄色葡萄球菌的生长，但是在利奈唑胺组和胰岛素+利奈唑胺药物组合组，0.25~4 μg/mL利奈唑胺可抑制金黄色葡萄球菌的生长；溶血试验结果显示，正常组和高糖组胰岛素均不抑制α-溶血素活性，0.25~4 μg/mL利奈唑胺均可抑制α-溶血素活性；细胞毒性试验显示，正常组和高糖组，细胞存活率均大于88.038%，50 nmol/L胰岛素、0.25 μg/mL利奈唑胺、50 nmol/L胰岛素+0.25 μg/mL利奈唑胺药物组合可提高高糖诱导的MH-S细胞存活率；Western blotting结果显示，50 nmol/L胰岛素单独使用对高糖和α-溶血素共同诱导小鼠肺泡巨噬细胞（MH-S细胞）中TLR2、MAPKs及NLRP3蛋白的表达水平没有抑制作用，而50 nmol/L胰岛素联合0.25 μg/mL利奈唑胺可降低高糖和α-溶血素共同诱导MH-S细胞中上述蛋白的表达水平，其抑制作用比单独使用利奈唑胺时显著。综上所述，胰岛素联合利奈唑胺可通过降糖、抗菌和抑制α-溶血素活性的方式抑制小鼠肺泡巨噬细胞炎症反应。     

基于CRISPR/Cas9技术的法尼醇X受体缺失株的构建及其对HeLa细胞增殖的影响

试验旨在利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建法尼醇X受体（FXR）基因稳定敲除细胞株,并考察其对HeLa细胞增殖的影响。根据CRISPR/Cas9靶点设计规则,设计3对特异性识别FXR基因第1外显子相关序列的上下游小向导RNA（small guide RNA,sgRNA）,以PX459质粒为载体,构建真核重组表达质粒。酶切和测序鉴定后将重组质粒转染至HeLa细胞中,用嘌呤霉素进行阳性细胞筛选,再用实时荧光定量PCR检测HeLa细胞FXR基因敲除稳定株中FXR的表达量,并用Western blotting方法鉴定HeLa细胞FXR基因敲除效果。最后用结晶紫染色试验检测FXR基因敲除对HeLa细胞增殖的影响。结果显示,经测序后,3对sgRNA位置与方向均正确插入到PX459质粒载体内,成功构建出重组表达质粒PX459-sgRNA;实时荧光定量PCR和Western blotting检测结果显示,转染后筛选出的细胞中FXR蛋白不表达,表明构建出稳定敲除FXR基因的HeLa细胞株;结晶紫试验结果发现,FXR基因敲除的HeLa细胞染色深度明显低于正常HeLa细胞,FXR基因敲除HeLa细胞孔D_{595 nm}值极显著低于野生型HeLa细胞孔（P<0.01）,说明HeLa细胞FXR基因敲除株的增殖能力较正常HeLa细胞显著降低。本试验利用CRISPR/Cas9技术成功获得了内源FXR基因敲除细胞株,且FXR基因敲除对癌细胞增殖具有显著抑制作用,为研究FXR的功能和作用机制提供了细胞模型,并为研究FXR在相关癌症发生发展中的作用奠定了基础。