RIP 衍生物對(duì)?耐甲氧西林金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)曲線及生物膜形成的影響(一)
耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)的群體感應(yīng)系統(tǒng)-附屬基因調(diào)節(jié)(agr)系統(tǒng),調(diào)控多種毒力因子表達(dá),其中最重要的一類毒力因子是葡萄球菌溶素。MRSA 還能夠表達(dá)一些黏附蛋白,促進(jìn)細(xì)菌生物膜的形成。這些毒力因子在MRSA 侵襲性感染過程中發(fā)揮重要作用。RNAⅢ抑制肽(RIP)是agr 系統(tǒng)抑制劑。本研究設(shè)計(jì)合成了新的RIP 衍生物RIP1183,檢測(cè)其對(duì)MRSA 的生長(zhǎng)和生物膜形成的影響,以及在不同時(shí)相對(duì)重要毒力因子表達(dá)的影響,探討RIP1183 抗菌、抗生物膜的作用機(jī)制。
1 材料與方法
1.1 試劑
微量RNA 提取試劑盒RNeasy Mini Kit(QIAGEN),細(xì)菌RNA 提取試劑盒RNAprep pure Bacteria Kit,反轉(zhuǎn)錄試劑盒PrimeScript Kit,Premix Taq RT-PCR 系統(tǒng)(TaKaRa)。異硫氰酸熒光素(FITC)、葡萄糖均購(gòu)自Sigma 公司;胰蛋白胨大豆肉湯(TSB)培養(yǎng)基購(gòu)自北京陸橋技術(shù)有限責(zé)任公司。
1.2 菌株和藥品
MRSA(USA300)由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)的Michael Otto 教授友情惠贈(zèng)。RIP1183 由本課題組設(shè)計(jì),委托空軍軍醫(yī)大學(xué)生物制藥教研室合成,白色疏松粉末,批號(hào):20141001,含量:99.41%,保存條件:-20℃低溫保存。
1.3 細(xì)菌培養(yǎng)
按照1∶100 的比例接種MRSA(USA300)至5 mL的培養(yǎng)基中,37℃振蕩培養(yǎng)14 h,將過夜培養(yǎng)的細(xì)菌分別轉(zhuǎn)接至10 mL TSB 培養(yǎng)基 (含0.5%的葡萄糖),將細(xì)菌濃度調(diào)整至1×108CFU/mL。RIP 組加入RIP1183使其終濃度為50 μg/mL。對(duì)照組加入無菌磷酸鹽緩沖液。37℃振蕩培養(yǎng),每隔2 h 測(cè)定1 次吸光度(OD)630值,監(jiān)測(cè)12 h 內(nèi)細(xì)菌生長(zhǎng)情況,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。
收集菌體,細(xì)菌培養(yǎng)操作同上,每隔2 h 吸取100 μL 菌液,12 000 r/min,4℃,離心10 min,棄去上清,收集沉淀(細(xì)菌),保存至-80℃冰箱中。
1.4 細(xì)菌生物膜
細(xì)菌過夜培養(yǎng),用含有0.5%葡萄糖的TSB 培養(yǎng)液將菌液稀釋至1×106CFU/mL,接種于48 孔培養(yǎng)板中。RIP 組加入RIP1183,使藥物終濃度為50 μg/mL,對(duì)照組加入無菌磷酸鹽緩沖液。37℃濕盒中孵育48 h后,棄上清,無菌磷酸鹽洗掉浮游菌和雜質(zhì)。然后用FITC(0.1 mg/mL)標(biāo)記貼壁細(xì)菌,無菌磷酸鹽清洗3 次,避光4℃保存,熒光顯微鏡(Olympus,CKX41)觀察貼壁細(xì)菌并拍照。使用Image J 軟件定量分析熒光強(qiáng)度。
1.5 qRT-PCR
為了探討金黃色葡萄球菌不同生長(zhǎng)時(shí)相,agr 系統(tǒng)的激活情況,以及RIP1183 對(duì)細(xì)菌葡萄球菌溶素和生物膜形成的影響,分別檢測(cè)細(xì)菌遲緩期(2 h)、對(duì)數(shù)期(6 h)和穩(wěn)定期(10 h)16S rRNA、RNAⅢ、人類白細(xì)胞抗原(HLA)、icaA 和fnbA 基因的表達(dá)水平。
收集的細(xì)菌,按照微量RNA 提取試劑盒RNeasy Mini Kit 說明書,提取細(xì)菌總RNA。將RNA 溶于30 μL的DEPC 水,然后用反轉(zhuǎn)錄試劑盒PrimeScript RT reagent Kit 獲得cDNA。qRT-PCR 反應(yīng):反應(yīng)體系20 μL,包括cDNA 2 μL,2×SYBR®Premix Ex TaqTMⅡ10 μL,上游引物(10 μm)1 μL,下游引物(10 μm)1 μL,無菌ddH2O 6 μL。反應(yīng)條件:segment 1:95℃、5 min;segment 2:95℃、10 s,55℃、30 s,40 個(gè)循環(huán);segment 3:95℃、15 s,55℃、60 s,95℃、15 s;每個(gè)反應(yīng)重復(fù)3 次。用2-ΔΔCT法計(jì)算分析各組基因相對(duì)于內(nèi)參基因16S rRNA的表達(dá)量。用于檢測(cè)基因表達(dá)水平的引物序列,見表1。
表1 用于檢測(cè)基因表達(dá)水平的引物序列
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用GraphPad Prism Version 5.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)。以P <0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 RIP1183 對(duì)MRSA(USA300)生長(zhǎng)曲線的影響
MRSA(USA300)培養(yǎng)在含葡萄糖的TSB 培養(yǎng)基中,2 h 后由遲緩期進(jìn)入對(duì)數(shù)期,8 h 后進(jìn)入穩(wěn)定期;RIP 組加入RIP1183(50 μg/mL),MRSA(USA300)同樣是在2 h 進(jìn)入對(duì)數(shù)期,8 h 后進(jìn)入穩(wěn)定期。與對(duì)照組比較,RIP1183 不影響細(xì)菌生長(zhǎng),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)。見圖1。
圖1 RIP1183 對(duì)MRSA(USA300)生長(zhǎng)曲線的影響
2.2 RIP1183 對(duì)細(xì)菌生物膜形成的影響
與對(duì)照組比較,RIP 組細(xì)菌生物膜形成顯著減少(P <0.01)。見圖2。
RIP 衍生物對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)曲線及生物膜形成的影響(一)
RIP 衍生物對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)曲線及生物膜形成的影響(二)
相關(guān)新聞推薦
1、生長(zhǎng)曲線測(cè)定法和菌落計(jì)數(shù)法確定YchJ對(duì)鼠傷寒沙門菌抗逆能力的影響——方法
2、類球紅細(xì)菌對(duì)食鹽的耐受性分析:類球紅細(xì)菌在2.5%食鹽脅迫下的生長(zhǎng)曲線
3、真空包裝鮮切蔬菜中微生物菌落種類、生長(zhǎng)趨勢(shì)
4、優(yōu)化培養(yǎng)基配方減少無機(jī)硒對(duì)粗毛纖孔菌的抑制作用,同時(shí)提高富硒菌絲的產(chǎn)量(二)