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响应面法优化信号分子AI-2合成蛋白LuxS表达条件
1
作者 李祎 韩朔 +2 位作者 王玉琪 秦梦园 吴晓敏 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期136-143,I0009,共9页
群体感应是一种由自诱导物(autoinducers,AIs)介导的、细菌密度依赖的基因表达调控方式,已经被证实参与细菌多种生理功能的调控.信号分子AI-2介导的LuxS/AI-2型群体感应系统广泛存在于革兰氏阳性和阴性细菌,并备受关注.AI-2的合成依赖... 群体感应是一种由自诱导物(autoinducers,AIs)介导的、细菌密度依赖的基因表达调控方式,已经被证实参与细菌多种生理功能的调控.信号分子AI-2介导的LuxS/AI-2型群体感应系统广泛存在于革兰氏阳性和阴性细菌,并备受关注.AI-2的合成依赖于S-核糖同型半胱氨酸酶(LuxS)的催化作用,而LuxS蛋白则是由luxS基因经过转录、翻译得到的.为了探索LuxS蛋白在表达菌株Escherichia coli BL21(DE3)中的最佳表达条件,从而获得较高产量且具有一定的生物活性的LuxS蛋白.首先对LuxS蛋白结构进行预测,确定E.coli BL21(DE3)作为表达菌株.其次,在单因素优化的基础上,进一步通过响应面法优化LuxS蛋白的表达条件.在菌液浓度OD 600为0.5、诱导温度为37℃、IPTG浓度为0.5 mmol/L、诱导时间为31 h条件下,获得LuxS蛋白的最高表达量.研究成功优化了LuxS蛋白在E.coli BL21(DE3)中的诱导表达条件,获得了具有生物活性的LuxS蛋白,并在后续的研究中成功合成了具有生物活性的信号分子AI-2,为体外合成AI-2奠定了基础. 展开更多
关键词 群体感应 ai-2 LuxS蛋白 原核表达 条件优化
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基于信号分子AI-2活性的发酵黏液乳杆菌2-1分泌胞外多糖的研究
2
作者 张菁 顾悦 +1 位作者 田建军 贺银凤 《微生物学通报》 北大核心 2025年第3期1234-1249,共16页
【背景】LuxS/自体诱导物-2(autoinducer-2,AI-2)群体感应系统可以通过分泌信号分子调控菌体细胞环境适应的过程,胞外多糖在保护细胞免受外界环境的刺激、伤害等方面也有着至关重要的作用,但二者之间的相互关系并不明确。【目的】探究... 【背景】LuxS/自体诱导物-2(autoinducer-2,AI-2)群体感应系统可以通过分泌信号分子调控菌体细胞环境适应的过程,胞外多糖在保护细胞免受外界环境的刺激、伤害等方面也有着至关重要的作用,但二者之间的相互关系并不明确。【目的】探究不同培养条件下发酵黏液乳杆菌(Limosilactobacillus fermentum)2-1的AI-2活性与胞外多糖产量的关系。【方法】采用苯酚-硫酸法及哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)BB170生物发光法测定不同培养条件下发酵黏液乳杆菌2-1胞外多糖产量和信号分子AI-2活性。【结果】发酵黏液乳杆菌2-1在培养初期的细胞生长速率最快,随后菌体密度逐渐趋于稳定;信号分子AI-2活性在7 h时出现峰值,随后下降;胞外多糖产量先增加后减小,16 h时显著高于其他培养时间,达(204.30±15.98)mg/L。温度升高(44℃)或降低(23℃,30℃),菌株的菌体密度、信号分子AI-2活性和胞外多糖的产生都会受到抑制;酸性条件有利于发酵黏液乳杆菌2-1信号分子AI-2的分泌,但菌株的生长和胞外多糖产量受到抑制;菌株信号分子AI-2活性及胞外多糖产量与接种量在1%-3%范围内呈正相关;培养基碳源改变时,菌株菌体密度、信号分子AI-2活性及胞外多糖产量也随之改变。添加终浓度为100μmol/L的外源信号分子AI-2时,显著促进了发酵黏液乳杆菌2-1胞外多糖的产量(P<0.05)。【结论】在一定条件下时,信号分子AI-2活性和胞外多糖产量之间呈正相关关系。 展开更多
关键词 群体感应 信号分子ai-2 发酵黏液乳杆菌2-1 胞外多糖
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不同培养条件下蜡样芽胞杆菌AI-2和蛋白酶的相关性
3
作者 祁雪鹤 贾嫒 +6 位作者 黄燕 宋丹靓敏 秦雪 张微 姜毓君 满朝新 杨鑫焱 《中国食品学报》 北大核心 2025年第2期134-142,共9页
以分离自原料乳的1株产蛋白酶高酶活性的蜡样芽胞杆菌D8为研究对象,通过外源添加信号分子AI-2和改变菌株的培养条件(温度、pH值、渗透压、营养条件),明确AI-2和蛋白酶间的关系,并探究菌株AI-2产量和蛋白酶活性的相关性。采用高效液相色... 以分离自原料乳的1株产蛋白酶高酶活性的蜡样芽胞杆菌D8为研究对象,通过外源添加信号分子AI-2和改变菌株的培养条件(温度、pH值、渗透压、营养条件),明确AI-2和蛋白酶间的关系,并探究菌株AI-2产量和蛋白酶活性的相关性。采用高效液相色谱法和偶氮酪蛋白法检测上清液中信号分子AI-2浓度和蛋白酶活性。结果表明,在不同温度、pH值和渗透压下,信号分子AI-2的浓度与蛋白酶活性变化趋势相同,呈正相关关系。在低营养胁迫下可以诱导蜡样芽胞杆菌产生更多的信号分子AI-2,蜡样芽胞杆菌蛋白酶活性降低,二者呈负相关关系。结论:不同培养条件影响信号分子AI-2产量和蛋白酶活性,二者存在相关性。 展开更多
关键词 蜡样芽胞杆菌 培养条件 ai-2 蛋白酶活性
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金属离子对发酵粘液乳杆菌733信号分子AI-2及生物膜的影响
4
作者 张雅丽 钟华晨 +1 位作者 顾悦 贺银凤 《中国食品学报》 北大核心 2025年第3期51-63,共13页
以课题组前期筛选的1株高产信号分子AI-2的发酵粘液乳杆菌733为研究对象,采用紫外分光光度法、化学发光法、结晶紫染色法探究不同浓度的Mg^(2+)、Mn^(2+)、Ca^(2+)、Fe^(3+)、Na^(+)对发酵粘液乳杆菌733生长量、生物膜产量及信号分子AI-... 以课题组前期筛选的1株高产信号分子AI-2的发酵粘液乳杆菌733为研究对象,采用紫外分光光度法、化学发光法、结晶紫染色法探究不同浓度的Mg^(2+)、Mn^(2+)、Ca^(2+)、Fe^(3+)、Na^(+)对发酵粘液乳杆菌733生长量、生物膜产量及信号分子AI-2活性的影响;结果表明:金属离子中,Mn^(2+)质量浓度为0.15 mg/mL时对发酵粘液乳杆菌733生长量、生物膜产量影响最大,其生长量OD595nm为2.264±0.015,生物膜OD595nm为1.116±0.007;Ca^(2+)质量浓度为0.1 mg/mL时对发酵粘液乳杆菌733信号分子AI-2活性影响最大,其相对荧光强度值最高为98.874±5.703。共同添加Mn^(2+)、Ca^(2+),探究其对菌体生长量、生物膜、信号分子AI-2的影响,并观察菌体生物膜结构与菌体形态,得出共同添加Ca^(2+)、Mn^(2+)可以增加菌体生长量、生物膜产量、信号分子AI-2活性,添加Ca^(2+)可以增加生物膜的聚集程度。结论:不同金属离子对细菌的生长量、信号分子AI-2以及生物膜产生不同影响,研究结果为探究细菌群体感应提供数据支撑。 展开更多
关键词 发酵粘液乳杆菌 金属离子 生物膜 信号分子ai-2
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不同环境条件下单增李斯特菌产AI-2信号分子及生物被膜形成的比较
5
作者 黄铭新 张杏果 +3 位作者 叶国良 李婷 吴金松 钟青萍 《现代食品科技》 北大核心 2025年第1期74-80,共7页
该研究以食源性致病菌单增李斯特菌为研究对象,考察了培养时间、培养温度、pH值及NaCl浓度等不同环境因素对单增李斯特菌产群体感应信号分子Autoinducer-2(AI-2)活性与生物被膜形成的影响。结果表明:在对数生长期,单增李斯特菌AI-2活性... 该研究以食源性致病菌单增李斯特菌为研究对象,考察了培养时间、培养温度、pH值及NaCl浓度等不同环境因素对单增李斯特菌产群体感应信号分子Autoinducer-2(AI-2)活性与生物被膜形成的影响。结果表明:在对数生长期,单增李斯特菌AI-2活性随着菌密度增加而增加,到达稳定期后AI-2活性呈下降的趋势;在聚苯乙烯培养板中于37℃培养24 h,单增李斯特菌的生长量、生物被膜产生量及AI-2活性最高,分别是4℃下的7.65倍、11.14倍和4.40倍;在质量分数为0.5%~9.0%的NaCl添加量下,单增李斯特菌的生长量相近,NaCl质量分数为3.0%时,AI-2活性最高,相对荧光强度为6.159,而NaCl质量分数为9.0%时,生物被膜形成量与AI-2活性最低;pH值为5和9时的AI-2活性分别为对照组(pH值7.4)的0.11倍和0.13倍,均受到显著的抑制。以上结果说明单增李斯特菌的AI-2活性与生物被膜形成受环境因素的影响,为进一步研究LuxS/AI-2群体感应系统调控生物被膜形成及其淬灭提供参考。 展开更多
关键词 单增李斯特菌 生物被膜 环境因素 ai-2信号分子
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高产AI-2副溶血性弧菌的筛选及毒力特性研究
6
作者 袁硕 王彦博 +6 位作者 刘水琳 崔方超 檀茜倩 吕欣然 励建荣 李学鹏 董浩 《中国食品学报》 北大核心 2025年第2期115-123,共9页
副溶血性弧菌是一种常见的食源性致病菌,其运动能力、生物被膜形成和毒力因子产生等受AI-2/LuxS型群体感应系统调控。本研究从9株副溶血性弧菌中筛选具有高产AI-2信号分子能力的菌株,通过添加外源AI-2信号分子分析其对生物被膜、毒力因... 副溶血性弧菌是一种常见的食源性致病菌,其运动能力、生物被膜形成和毒力因子产生等受AI-2/LuxS型群体感应系统调控。本研究从9株副溶血性弧菌中筛选具有高产AI-2信号分子能力的菌株,通过添加外源AI-2信号分子分析其对生物被膜、毒力因子和运动性等的影响。结果表明,获得1株高产AI-2信号分子的副溶血性弧菌VP-4,添加不同体积分数的外源AI-2信号分子(1%~7%)对其生物被膜、明胶酶、卵磷脂酶、淀粉酶、运动能力和溶血性的促进率分别为33.02%~67.87%,1.67%~7.26%,3.25%~48.15%,1.21%~12.17%,4.92%~35.98%,4.15%~50.60%,2.06%~15.23%。同时,扫描电镜观察发现添加外源AI-2信号分子的副溶血性弧菌生物被膜菌体聚集堆积,厚度增加,结构致密。上述结果说明AI-2信号分子可以促进副溶血性弧菌生物被膜的形成及毒力因子的释放,提高其运动能力。本研究可为控制海产品中副溶血性弧菌的致病性提供新靶点。 展开更多
关键词 海产品 副溶血性弧菌 ai-2/LuxS 生物被膜 毒力因子
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R-(+)-长叶薄荷酮对耐药大肠埃希菌生物被膜信号分子AI-2及调控基因的影响
7
作者 宫海燕 郑琳川 +1 位作者 季兴磊 熊文娟 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第12期3810-3817,共8页
R-(+)-长叶薄荷酮能有效地抑制耐药大肠埃希菌生物被膜的形成,但作用机制尚不明确。本研究通过刚果红平板法和结晶紫半定量法确定DR-E.coli生物被膜的形成能力,采用微孔板法测定R-(+)-长叶薄荷酮抗生物被膜的MBIC和MBEC;生物发光法检测... R-(+)-长叶薄荷酮能有效地抑制耐药大肠埃希菌生物被膜的形成,但作用机制尚不明确。本研究通过刚果红平板法和结晶紫半定量法确定DR-E.coli生物被膜的形成能力,采用微孔板法测定R-(+)-长叶薄荷酮抗生物被膜的MBIC和MBEC;生物发光法检测其对AI-2的影响;qRT-PCR法检测其对调控AI-2介导生物被膜形成的下游基因mqsR、qseB、qseC、flhD、flhC、flic、mcbR、csrA的mRNA表达水平的影响;SEM观察R-(+)-长叶薄荷酮干预DR-E.coli的生物被膜形态变化,系统的探究R-(+)-长叶薄荷酮对DR-E.coli生物被膜信号分子AI-2及其调控基因的影响,初步揭示其介导QS系统抗生物被膜形成的作用机制。结果表明,R-(+)-长叶薄荷酮对DR-E.coli的MBEC、MBIC分别是47.38 mg/mL、23.68 mg/mL,且显著降低AI-2的分泌量(P<0.05),显著抑制mqsR、qseB、qseC、flhD、flhC、fliC、mcbR、csrA的mRNA表达(P<0.05)。同时,R-(+)-长叶薄荷酮的浓度与DR-E.coli的AI-2分泌量、其各基因表达水平呈负相关。 展开更多
关键词 R-(+)-长叶薄荷酮 多重耐药大肠埃希菌 生物被膜 ai-2 调控基因
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产膜表皮葡萄球菌LuxS/AI-2型密度感应系统AI-2的活性及苦参碱对其的影响 被引量：4
8
作者 李雪 何芳 +2 位作者 卢金霞 管翠萍 周学章 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第3期61-67,共7页
【目的】研究产膜表皮葡萄球菌生物被膜菌和液相浮游菌LuxS/AI-2型密度感应系统中AI-2信号分子的活性及苦参碱对其的影响。【方法】绘制产膜表皮葡萄球菌ATCC35984液相浮游菌及生物被膜菌的生长曲线;利用哈维氏弧菌BB170(Vibrio harveyi... 【目的】研究产膜表皮葡萄球菌生物被膜菌和液相浮游菌LuxS/AI-2型密度感应系统中AI-2信号分子的活性及苦参碱对其的影响。【方法】绘制产膜表皮葡萄球菌ATCC35984液相浮游菌及生物被膜菌的生长曲线;利用哈维氏弧菌BB170(Vibrio harveyi BB170)作为报告菌株检测表皮葡萄球菌AI-2信号分子的活性;用荧光定量PCR法检测luxS基因的转录水平;用苦参碱对产膜表皮葡萄球菌ATCC35984进行处理,检测其AI-2信号分子活性的变化情况。【结果】在产膜表皮葡萄球菌液相浮游菌生长过程中,AI-2信号分子与luxS基因的相对表达量都是在对数生长期达到最大值,而后逐渐降低,与液相浮游菌生长曲线基本一致。在产膜表皮葡萄球菌生物被膜菌生长过程中,AI-2信号分子活性曲线与其生物被膜生长曲线变化趋势一致,但luxS基因的相对表达量曲线与生物被膜生长曲线变化趋势相反。中药苦参碱对产膜表皮葡萄球菌液相浮游菌和生物被膜菌AI-2信号分子活性有抑制作用,并且对液相浮游菌AI-2信号分子活性的抑制作用强于生物被膜菌。【结论】AI-2信号分子活性和luxS基因的相对表达量与产膜表皮葡萄球菌生物被膜菌及其液相浮游菌的生长相关;苦参碱能够显著下调产膜表皮葡萄球菌生物被膜菌和液相浮游菌的AI-2信号分子活性。 展开更多
关键词 苦参碱 表皮葡萄球菌 LuxS/ai-2型密度感应系统 ai-2信号分子 LUXS基因
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LuxS/AI-2型群体感应系统调控细菌生物被膜形成研究进展 被引量：23
9
作者 刘蕾 桂萌 +1 位作者 武瑞赟 李平兰 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第19期254-262,共9页
生物被膜是大多数细菌在自然状态下的一种生长方式,使菌体具有浮游态时不具有的优势。它的形成和发展受到群体感应系统的调控,该系统是细菌依赖于群体密度而调控其生理行为的一种机制。其中Lux S/2型自诱导物(autoinducer 2,AI-2)群体... 生物被膜是大多数细菌在自然状态下的一种生长方式,使菌体具有浮游态时不具有的优势。它的形成和发展受到群体感应系统的调控,该系统是细菌依赖于群体密度而调控其生理行为的一种机制。其中Lux S/2型自诱导物(autoinducer 2,AI-2)群体感应系统又称种间群体感应系统,广泛存在于G^(+)及G^-菌中。其信号分子AI-2被认为是种间通用的信号分子,参与调控多种细菌的生物被膜。此外,目前已发现多种Lux S/AI-2型群体感应系统抑制剂,它们可以影响许多细菌生物被膜的形成。目前研究人员已开始致力于揭示Lux S/AI-2型群体感应系统调控生物被膜形成的分子机制,这对于进一步理解Lux S/AI-2型群体感应系统与生物被膜的关系具有重要意义。 展开更多
关键词 生物被膜 LuxS/ai-2型群体感应系统 2型自诱导物 群体感应抑制剂 调控机制
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嗜水气单胞菌群体感应信号分子AI-2的细胞外生物合成及活性检测 被引量：8
10
作者 赵晶 张福蓉 +4 位作者 崔一 许永斌 陈明 权春善 范圣第 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1858-1865,共8页
【目的】对嗜水气单胞菌群体感应信号分子AI-2进行细胞外生物合成及活性检测。【方法】对Lux S、MtnN-1、MtnN-2蛋白进行氨基酸序列分析、表达及纯化。以S-腺苷同型半胱氨酸(SAH)为底物,利用纯化的Lux S分别与MtnN-1及MtnN-2蛋白共同作... 【目的】对嗜水气单胞菌群体感应信号分子AI-2进行细胞外生物合成及活性检测。【方法】对Lux S、MtnN-1、MtnN-2蛋白进行氨基酸序列分析、表达及纯化。以S-腺苷同型半胱氨酸(SAH)为底物,利用纯化的Lux S分别与MtnN-1及MtnN-2蛋白共同作用合成AI-2,并利用哈维氏弧菌报告菌株BB170检测AI-2活性。【结果】嗜水气单胞菌培养液上清中AI-2活性在8 h达到空白对照的16.96倍。氨基酸序列分析表明,嗜水气单胞菌与水生病原菌哈维式弧菌和迟钝爱德华氏Lux S一致性达到76%以上,MtnN-1与MtnN-2氨基酸序列一致性为26.37%,其中MtnN-2与哈维氏弧菌和迟钝爱德华氏菌Pfs一致性达到53%以上。成功表达及纯化了Lux S、MtnN-1和MtnN-2蛋白,细胞外Lux S和MtnN-1共同作用合成的AI-2活性是空白对照的45.04倍,Lux S和MtnN-2共同作用合成的AI-2活性是空白对照的63.62倍。【结论】嗜水气单胞菌能够合成信号分子AI-2。MtnN-1和MtnN-2氨基酸序列尽管存在较大差异,但两者均能与Lux S共同催化AI-2的细胞外生物合成。 展开更多
关键词 嗜水气单胞菌 群体感应信号分子ai-2 生物合成 LUXS MtnN
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基于AI-2介导的类植物乳杆菌生物被膜态与浮游态抗胁迫能力比较与分析 被引量：11
11
作者 刘蕾 武瑞赟 +1 位作者 李军 李平兰 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第22期41-47,共7页
采用平板活菌计数法比较被膜态及浮游态的类植物乳杆菌L-ZS9经热处理、酸处理、胆盐处理后的存活率,结果表明被膜态菌体具有更强的抗胁迫能力;通过实时荧光定量聚合酶链式反应的方法比较被膜态及浮游态菌株L-ZS9的胁迫相关基因atpβ、at... 采用平板活菌计数法比较被膜态及浮游态的类植物乳杆菌L-ZS9经热处理、酸处理、胆盐处理后的存活率,结果表明被膜态菌体具有更强的抗胁迫能力;通过实时荧光定量聚合酶链式反应的方法比较被膜态及浮游态菌株L-ZS9的胁迫相关基因atpβ、atpε、clp、psp C、ccpA及群体感应信号分子自诱导物(autoinducer 2,AI-2)合成关键基因lux S的转录水平,结果表明被膜态菌体的基因转录水平显著高于浮游态;通过报告菌株发光检测法比较被膜态及浮游态菌株上清液中AI-2的活性,结果表明被膜态菌体上清液中AI-2的活性显著高于浮游态;且外源信号分子AI-2可以调控基因atpβ、atpε、clp、ccpA、luxS的转录水平。结果说明生物被膜不仅可以提供物理防御作用,而且其细胞个体的基因转录水平与浮游态也有所不同,且群体感应系统在被膜的形成与调控中发挥着重要作用。本研究为开发高活力益生菌功能食品提供了新的思路和理论基础。 展开更多
关键词 类植物乳杆菌 生物被膜 抗胁迫能力 信号分子ai-2 转录水平
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群体感应信号分子AI-2研究进展 被引量：13
12
作者 张勇 王瑶 陈士云 《中国生物工程杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期14-18,共5页
群体感应(QS)是细菌根据种群密度的变化调控基因表达,协调群体行为的机制。除具有种特异性的信号分子AI-1外,近年来发现一类新的信号分子AI-2在调控细菌基因表达中起重要作用。AI-2的结构和生物合成途径已被确定,其产生依赖于一种称为L... 群体感应(QS)是细菌根据种群密度的变化调控基因表达,协调群体行为的机制。除具有种特异性的信号分子AI-1外,近年来发现一类新的信号分子AI-2在调控细菌基因表达中起重要作用。AI-2的结构和生物合成途径已被确定,其产生依赖于一种称为LuxS的蛋白。目前认为AI-2在细菌种间交流中起通用信号分子(universalsignal)的作用。了解细菌的QS调控过程以及种间细胞交流的新机制,有助于对细菌病害进行防治。 展开更多
关键词 群体感应 LUXS ai-2 信号分子 调控基因表达 细菌病害 生物合成途径 种群密度 群体行为 种特异性
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信号分子AI-2对禽致病性大肠杆菌的调控作用 被引量：6
13
作者 白灏 韩先干 +7 位作者 刘蕾 单雪芹 宋军 刘瑞 董洪亮 刘海文 丁铲 于圣青 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第24期5110-5116,共7页
【目的】研究信号分子AI-2对禽致病性大肠杆菌(APEC)的调控作用。【方法】采用改良结晶紫半定量法和荧光染色法检测AI-2对APEC生物被膜形成能力的影响。Real-time PCR检测AI-2对APEC毒力基因转录水平的影响。活菌计数法观察AI-2对APEC... 【目的】研究信号分子AI-2对禽致病性大肠杆菌(APEC)的调控作用。【方法】采用改良结晶紫半定量法和荧光染色法检测AI-2对APEC生物被膜形成能力的影响。Real-time PCR检测AI-2对APEC毒力基因转录水平的影响。活菌计数法观察AI-2对APEC黏附和入侵鸡胚成纤维细胞DF-1的影响。【结果】AI-2在浓度为0.185 mmol.L-1时,生物被膜形成能力显著增强,而浓度为0.037mmol.L-1和0.285mmol.L-1时,生物被膜形成能力无显著变化。Real-time PCR结果显示加入AI-2后,APEC毒力基因pfs,vat,luxS,tsh,fuyA,iucD转录水平显著下调,ompA和iss则上调。加入AI-2后,APEC对DF-1细胞的黏附和入侵能力分别下降到原来的57.35%和36.64%。【结论】AI-2对禽致病性大肠杆菌生物被膜形成具有浓度依赖性,在适宜浓度下能显著增强。AI-2能减弱禽致病性大肠杆菌毒力基因的转录水平和对DF-1的黏附和入侵能力。表明AI-2参与调控APEC致病性。 展开更多
关键词 禽致病性大肠杆菌 ai-2 生物被膜 毒力基因 黏附 入侵
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AI-2/LuxS群体感应系统介导乳酸杆菌益生特性研究进展 被引量：12
14
作者 姜黎明 康子腾 +2 位作者 柳陈坚 李晓然 罗义勇 《生命科学》 CSCD 2014年第4期414-418,共5页
群体感应(quorum sensing,QS)是细菌间通过化学信号分子进行信息传递的一种形式。信号分子可以分为4大类:寡肽(oligopeptides)、酰基高丝氨酸内酯(acyl-homoserine lactone,AHL)、自体诱导物2(autoinduction-2,AI-2)和扩散信号因子(diff... 群体感应(quorum sensing,QS)是细菌间通过化学信号分子进行信息传递的一种形式。信号分子可以分为4大类:寡肽(oligopeptides)、酰基高丝氨酸内酯(acyl-homoserine lactone,AHL)、自体诱导物2(autoinduction-2,AI-2)和扩散信号因子(diffusible signal factor,DSF),其中AI-2和其生物合成关键酶LuxS组成的QS系统(AI-2/LuxS系统)介导革兰氏阳性(G+)和阴性(G-)细菌的种内和种间信息交流。乳酸杆菌(Lactobacillus)是一种存在于人体内的益生菌,具有抑制病原微生物、维持肠道微生态平衡和增强机体免疫力等生理功能。综述了AI-2/LuxS QS系统介导Lactobacillus耐酸、抑制病原微生物、对肠表皮细胞的黏附和形成生物膜以及在动物消化道中的存活性等益生特性方面的分子机制。 展开更多
关键词 乳酸杆菌 群体感应 ai-2 LUXS 益生特性
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影响禽致病性大肠杆菌信号分子AI-2产生的因素分析 被引量：9
15
作者 白灏 韩先干 +4 位作者 刘蕾 祁克宗 刘海文 丁铲 于圣青 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第15期3220-3226,共7页
【目的】探讨禽致病性大肠杆菌(Avian Pathogenic Escherichia coli,APEC)在不同生长时期和不同培养条件下,信号分子AI-2(Autoinducer-2,AI-2)的合成与luxS和pfs的转录水平之间的关系。【方法】利用哈维弧菌BB170(vibrio harveyi BB170... 【目的】探讨禽致病性大肠杆菌(Avian Pathogenic Escherichia coli,APEC)在不同生长时期和不同培养条件下,信号分子AI-2(Autoinducer-2,AI-2)的合成与luxS和pfs的转录水平之间的关系。【方法】利用哈维弧菌BB170(vibrio harveyi BB170)检测不同生长时期和不同培养条件下APEC的AI-2活性。同时利用Real-time PCR检测APEC不同生长时期和不同培养条件下luxS和pfs的转录水平。【结果】APEC在不同生长时期的AI-2活性与luxS的转录水平保持一致。培养基中加入葡萄糖,麦芽糖和NaCl后,AI-2活性和luxS转录水平都上调,加入蔗糖后则都下调,两者保持一致性。AI-2活性与pfs的转录水平则并不一致。【结论】APEC的AI-2产生水平与luxS的转录水平有高度的相关性,而与pfs的转录水平没有显著相关性;葡萄糖、麦芽糖和NaCl,促进AI-2的合成。 展开更多
关键词 禽致病性大肠杆菌 信号分子ai-2 LUXS PFS REAL-TIME PCR
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信号分子AI-2合成关键基因luxS对副溶血性弧菌生物学特性的影响 被引量：4
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作者 江艳华 王婷 +6 位作者 林才云 王鹏 李风铃 曲梦 王联珠 谭志军 姚琳 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期690-701,共12页
[背景]副溶血性弧菌是全球范围重要的食源性病原菌,能引起急性肠胃炎。群体感应系统LuxS/AI-2影响细菌的生物学特性,为研究副溶血性弧菌的传播机制和控制技术提供了新的途径。[目的]探讨群体感应信号分子AI-2合成关键基因luxS对海产品... [背景]副溶血性弧菌是全球范围重要的食源性病原菌,能引起急性肠胃炎。群体感应系统LuxS/AI-2影响细菌的生物学特性,为研究副溶血性弧菌的传播机制和控制技术提供了新的途径。[目的]探讨群体感应信号分子AI-2合成关键基因luxS对海产品中分离的副溶血性弧菌Vp2009027生物学特性的影响。[方法]利用自杀质粒同源重组技术敲除信号分子AI-2合成关键基因luxS,构建副溶血性弧菌Vp2009027的luxS基因缺失株,通过比较野生株与luxS基因缺失株的生长曲线、AI-2活性、运动能力、生物膜形成能力和耐药性,分析LuxS/AI-2系统对副溶血性弧菌生物学特性的影响。[结果]构建了副溶血性弧菌Vp2009027的luxS基因缺失株,野生株和luxS基因缺失株的生长无明显差异,luxS基因的缺失导致AI-2合成受阻、运动能力和生物膜形成能力增强、四环素耐药性降低。[结论]luxS基因对副溶血性弧菌的生物学特性具有重要的调控作用,为进一步研究副溶血性弧菌的传播机制和研发控制技术提供基础。 展开更多
关键词 副溶血性弧菌 LUXS基因 信号分子ai-2 生物膜 四环素耐药性
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高产信号分子AI-2乳酸菌的筛选及鉴定 被引量：7
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作者 李博 顾悦 +2 位作者 燕彩玲 贾原博 贺银凤 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期185-188,共4页
通过V.harveyi BB170生物学方法检测分离自内蒙古锡盟地区的8株乳酸菌产生群体感应信号分子AI-2的情况,筛选出高产信号分子AI-2的菌株进行分子生物学鉴定,并探究信号分子AI-2变化规律。结果表明:8株乳酸菌均能够分泌具有活性的信号分子A... 通过V.harveyi BB170生物学方法检测分离自内蒙古锡盟地区的8株乳酸菌产生群体感应信号分子AI-2的情况,筛选出高产信号分子AI-2的菌株进行分子生物学鉴定,并探究信号分子AI-2变化规律。结果表明:8株乳酸菌均能够分泌具有活性的信号分子AI-2,其中,菌株2-1产信号分子AI-2的能力显著优于其他7株乳酸菌(p<0.05);高产AI-2的乳酸菌菌株2-1经鉴定为发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum);随着2-1菌体的生长信号分子AI-2的浓度也随之增大,并且信号分子AI-2浓度在稳定期初期达到最大值。 展开更多
关键词 群体感应 乳酸菌 信号分子ai-2
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AI-2的体外合成及其对植物乳杆菌KLDS1.0391细菌素合成的影响 被引量：6
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作者 张筠 杨杰 孟祥晨 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第23期199-203,218,共6页
本文采用单因素实验,优化AI-2合成的孵育温度、pH、酶浓度以及孵育时间。利用优化的合成条件,成功合成具有生物活性的AI-2,活性约为阳性对照的2倍。添加合成的AI-2到MRS培养基中,研究AI-2对植物乳杆菌KLDS1.0391生长和细菌素合成的影响... 本文采用单因素实验,优化AI-2合成的孵育温度、pH、酶浓度以及孵育时间。利用优化的合成条件,成功合成具有生物活性的AI-2,活性约为阳性对照的2倍。添加合成的AI-2到MRS培养基中,研究AI-2对植物乳杆菌KLDS1.0391生长和细菌素合成的影响,并采用实时荧光定量PCR分析培养15 h的植物乳杆菌KLDS1.0391的细菌素结构基因pln EF的转录水平。结果表明:AI-2合成的最优条件为:0.5 mg/m L Pfs蛋白、1.0 mg/m L Lux S蛋白、2 mmol/L SAH,p H7.5,37℃孵育5 h。添加合成的AI-2对植物乳杆菌的生长无明显影响;培养3 h后,相同培养时间时添加AI-2的实验组对枯草芽孢杆菌ATCC6633的抑菌圈直径显著高于空白对照和阴性对照组(p<0.01);添加AI-2的实验组的pln EF基因的表达量上调至空白对照的2.89倍。本研究成功优化AI-2的体外合成条件;添加合成的AI-2对植物乳杆菌KLDS1.0391细菌素合成有促进作用,且这种促进作用可能与pln EF基因转录水平上调有关。 展开更多
关键词 ai-2 合成 细菌素 RT-PCR
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植物乳杆菌HE-1由AI-2/LuxS介导的群体感应与生物膜形成关系的研究 被引量：8
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作者 张腾 田建军 +2 位作者 李梓媛 贾原博 贺银凤 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期130-132,136,共4页
本研究从AI-2/LuxS群体感应出发,研究植物乳杆菌HE-1的AI-2信号分子生成与生物膜形成的关系,同时对luxS基因进行扩增,从分子生物学角度验证菌株HE-1的AI-2信号分子产生。研究使用生物发光的方法检测植物乳杆菌HE-1不同培养时间AI-2的产... 本研究从AI-2/LuxS群体感应出发,研究植物乳杆菌HE-1的AI-2信号分子生成与生物膜形成的关系,同时对luxS基因进行扩增,从分子生物学角度验证菌株HE-1的AI-2信号分子产生。研究使用生物发光的方法检测植物乳杆菌HE-1不同培养时间AI-2的产生量;使用微孔板法确定不同时间点生物膜的生成量;之后使用PCR的方法扩增其luxS基因片段,对扩增片段进行同源性和系统发育分析。结果显示植物乳杆菌HE-1的生物膜生成时间和生成量与AI-2信号分子的产生时间和产生量非常吻合,luxS基因成功扩增,同源性分析显示植物乳杆菌HE-1与已知植物乳杆菌luxS基因同源性高达99%以上。分析实验结果得出植物乳杆菌HE-1生物膜生成与AI-2/LuxS群体感应系统二者之间有密切的关系,并且luxS基因的扩增成功和同源性分析从分子生物学上验证了植物乳杆菌HE-1具有产生AI-2信号分子的关键基因。 展开更多
关键词 ai-2 LuxS群体感应 生物膜形成 luxS基因扩增及同源性分析
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细菌中LuxS/AI-2密度感应系统分子机制研究进展 被引量：4
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作者 杨瑞宁 操敏 +1 位作者 李先富 牛雷 《检验医学》 CAS 2013年第9期856-861,共6页
近年来的研究证明，细菌之间存在信息交流，许多细菌都能合成并释放一种称为自诱导物质（autoinducer，AI）的信号分子。胞外的AI浓度能随细菌密度的增加而增加。当达到临界浓度时，AI能结合并激活细胞内受体，启动菌体中相关基因的表... 近年来的研究证明，细菌之间存在信息交流，许多细菌都能合成并释放一种称为自诱导物质（autoinducer，AI）的信号分子。胞外的AI浓度能随细菌密度的增加而增加。当达到临界浓度时，AI能结合并激活细胞内受体，启动菌体中相关基因的表达，从而调控细菌的生理行为，产生毒力因子等，使细胞的活动具有组织性，成为类似于多细胞生物的群体性活动。 展开更多
关键词 LUXS ai-2 密度感应系统 分子机制
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