乳酸菌抗噬菌体机制研究进展
ｖｒｕｗ．ｃｈｉｎａｄａｉｒｙ．ｎｅｔｒｐｇｙ＠ｃｈｉｎａｊｏｕｒｎａｌ．ｎｅｔ．ｃｎ中国乳品工业ｄｑ＠ｙＩＮＤＵＳＴＲＹ
乳酸菌抗噬菌体机制研究进展
姜延龙，霍贵成，田波
（东北农业大学乳品科学教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨１５００３０）
摘要：本文首先对乳酸噬茵体的种类、侵入过程进行总结，针对噬菌体的侵入过程介绍了已发现的一些乳酸菌自身防御系统，尤其是与现代生物技术密切相关的控制基因的发现；最终归纳出现阶段一些可行的防治噬茵体手段，包括质粒遗传控制、基因重组技术、反义ＲＮＡ技术等。
关键词：乳酸茵；噬茵体；基因工程
中图分类号：Ｑ９３３文献标识码：Ｂ文章编号：１００１—２２３０（２００５）０８—００３０—０４
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ；ｂａｃｔｅｒｉｏｐｈａｇｅ；ｇｅｎｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
０引言
随着乳制品工业的快速发展，有关影响乳酸菌发酵剂性能的各种因素引起了越来越多的重视。而乳酸菌噬菌体因能阻止乳酸的产生而使酸奶无法凝乳，是减弱发酵剂活性的最主要因素之一，因此对其所作的研究更加受到重视。从最初１９３５年Ｗｈｉｔｅｈｅａｄ和Ｃｏｘ）Ｊ乏现对奶酪工业有重要作用的嗜温型噬菌体．到后来的对酸奶工业有更大作用的嗜热噬菌体；对噬菌体的防治．也由能致使噬菌体不断发生变异的传统物理消毒等方法，发展到近年来被广泛应用的基因工程［１】。随着１００多种噬菌体全基因序列的破译，生物信息学尤其是比较基因组学的应用，使人们能够进一步探索噬菌体的分子进化规律，阐明乳酸菌抗噬菌体机制闭，这些都为今后构建抗噬菌体乳酸菌株提供了条件。
１ＬＡＢ噬菌体种类及特征
１．１种类
收稿日期：２００５—０２—０３
作者简介：姜延龙（１９８１－），男，硕士研究生，研究方向为乳品微生物生物技术。
噬菌体同其他类型病毒一样，对宿主细胞有着很强的依赖性和专一性。乳酸菌类型的纷繁复杂，必然导致了其噬菌体种类的复杂性。最近科学家将噬菌体分为３类：Ｍｙｏｖｉｒｉｄａｅ，Ｐｏｄｏｖｉｒｉｄａｅ，Ｓｉｐｈｏｖｉｒｉｄａｅ，发酵剂中存在的噬菌体多数属于Ｓｉｐｈｏｖｉｒｉｄａｅ。
早期的分类是根据它们的宿主范围及形态。最近则更侧重它们的基因相关性，同源性。Ｔａｒｖｉｓ等人于１９９１年根据噬菌体ＤＮＡ相关性和形态将ｌａｃｔｏｃｏｃｃａｌ噬菌体划分为１２类。并指出在乳品工业中最常见的是属于Ｓｉｐｈｏｖｉｒｉｄａｅ的较小正多面体头部噬菌体９３６型（ｐ００８），稍差一些的是椭圆状头部的ｃ２型（ｃ６Ａ）和包括烈性及温和噬菌体的Ｐ３３５型，前两者有很强的裂解性及较广泛的宿主范围［３１。最近Ｌａｂｒｉｅ及Ｍｏｉｎｅａｕ利用多重ＰｃＲ技术，设计３对特异性引物来快速鉴别这３类噬菌体。Ｓ．ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ噬菌体则有相对狭窄的宿主范围．且可根据主要结构蛋白种类及ＤＮＡ包装模式分为２大类【１１。
１．２形态及基因组成
ＬＡＢ噬菌体由头部和尾部组成，分别含有不同类型的蛋白质。头部为正多面体或椭圆型，尾部有不能伸缩和能伸缩≥种状态。所有的ＬＡＢ噬菌体ＤＮＡ均为ｄｓ一
．岁Ｄ芴万军万万ｉ万孬瓦爵再而 万方数据
Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ专题论述
ＤＮＡ，有无黏性末端视种类而定［４１。基因大小为１８～５５ｋｂ（也有的约１３４ｋｂ），小的噬菌体的基因组通常有基因重叠现象。尽管噬菌体间的核酸序列有明显不同，但它们整体的压缩基因结构有一定的相似性，由在复制、表型、整合、裂解过程中发挥作用的功能单位构成，而且很少有不编码基因圈。近年来报道了大量有重要功能的基因序列．如ＫａｓｈｉｇｅＮ等克隆并表达了ＰＬ－１的的溶解基因Ｉｓ］；Ｌｕｚ等分离并分析了ｐｈｉＪＬ－－１的基因特征砑；Ｓｔｕｅｒ－－ＬａｕｒｉｄｓｅｎＢ等鉴定了感染Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓｌａｃｔｉｓ的２Ｔ６Ｐ椭圆型头部噬菌体的同源性宿主决定基因［７１。分子水平的研究为抗噬菌体提供了有利的理论支持。
２噬茵体侵染乳酸菌过程
根据噬菌体在菌体内增殖过程不同，可分为烈性噬菌体和温和噬菌体。前者指感染后可迅速在菌体内大量增殖并最终裂解释放的噬菌体；后者指可以将自身ＤＮＡ整合到宿主染色体上并稳定遗传的噬菌体，可在一定的外界条件下变为烈性。当前研究最深入的是乳酸乳球菌（１ａｃｔｏｃｏｃｃａｌｌａｃｔｉｓ）噬菌体及嗜热链球菌（Ｓ．ｔｈｅｒ－ｍｏｐｈｉｌｕｓ）噬菌体，最近ＱｕｉｂｅｒｏｎｉＡ等人［８】对保加利亚乳杆菌的３种噬菌体的理化性质、吸附动力学、基因特征及溶菌周期作了详细的研究，丰富了嗜热乳酸菌的感染基础理论。
同其他病毒入侵细胞过程基本相同。烈性噬菌体从最初接触菌体到最终释放也经历了吸附、ＤＮＡ侵入、复制及装配、释放４个基本过程。
（１）吸附。首先噬菌体与菌体表面发生非特异性吸附，这一过程易受外界条件如温度、ｐＨ值等的影响，有可逆性；随后噬菌体尾部与菌体表面受体间发生特异性共价结合，该过程不可逆，是决定噬菌体宿主特异性的主要因素。研究表明碳水化合物和（或）蛋白在吸附过程中起非常重要的作用。如ＲａｉｓａｎｅｎＬ等【９】报道了ＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓｌａｃｔｉｓＡＴＣＣｌ５８０８中发现的脂磷壁酸质类ＬＴＡｓ作为噬菌体ＬＬ—Ｈ受体：ＲａｖｉｎＶ等【１０】在噬菌体ＬＬ—Ｈ２３｝．．ＪＣＬｌ０３２中分别发现了Ｇｐ７１蛋白的保守ｃ末端及ＯＲＦ４７４，它们分别对与宿主细胞的吸附特异性起重要作用。
（２）ＤＮＡ侵入。吸附完成后，便通过挤压等方法将ＤＮＡ注入宿主细胞，而外壳一般都留在菌体表面。
（３）复制及装配。噬菌体ＤＮＡ一旦进入宿主细胞，便通过多种方式控制宿主细胞基因的复制或转录，而利用宿主的“资源”复制并转录噬菌体基因．翻译噬菌体蛋白，进而装配成完整子代噬菌体。
（４）释放。当宿主细胞中已产生大量子代噬菌体后，细胞被由噬菌体产生的溶菌素酶所溶解，释放噬菌体。
３乳酸茵中的宿主防御系统
针对噬菌体增殖的过程，宿主细胞的自然防御措施也相应的分为４类。
（１）干扰噬菌体吸附（Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ，Ａｄｓ）
噬菌体吸附于菌体表面的随机分布热点或者广泛分布的特异性受体，目前观察到了许多由于受体缺失或被掩盖而阻止噬菌体吸附的例子。有２种机制导致了这种现象：由染色体突变产生的抗噬菌体突变（ＢＩＭｓ）及由质粒介导的抗噬菌体吸附机制。
（２）阻止噬菌体ＤＮＡ的注入（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎｂｌｏｃｋｉｎｇｓｙｓｔｅｍ）
噬菌体成功吸附到细胞表面的受体后，噬菌体与质膜间发生了耗能、依赖钙离子、不可逆的接触，使噬菌体ＤＮＡ进入细胞质，第一个明确的证据来源于Ｍａｒ－ｓｈａｌｌ等１９７６年的实验ＤＩ。最近ＭｃＧｒａｔｈＳ等人报道了在噬菌体Ｔｕｃ２００９中发现了能阻止噬菌体ＤＮＡ进入宿主细胞的基因ｓｉｅ２００９，并通过ＰＣＲ方法在另外一些乳球菌菌株中发现了２种有相似功能的、与ｓｉｅ２００９没有同源性的基因［１１１。
（３）限制修饰系统（Ｒ／Ｍ系统）
宿主细胞内至少存在２种酶：限制性内切酶（Ｒ）及甲基化酶（Ｍ）。进入宿主细胞的噬菌体ＤＮＡ大部分被限制酶水解掉，而自身ＤＮＡ由于被甲基化酶修饰而免于被水解。事实上许多噬菌体ＤＮＡ在面对这样的宿主防御系统时会产生许多应急策略，如酶切位点的减少，碱基的修饰等，甚至发生变异。
迄今为止已经发现了３０种左右限制修饰基因，其中绝大部分位于某些质粒上，少部分位于染色体上。Ｗｉｌｓｏｎ及Ｍｕｒｒａｙ于１９９１年根据酶结构的复杂性和ＤＮＡ序列将Ｒ／Ｍ系统分为４类：①Ⅱ型Ｒ／Ｍ系统：一种易于检测且种类最多的酶系统，它要求简单的辅助因子，在识别位点或附近切割。已经建立了８种１Ｉ型系统，其中７种的核酸序列已经获得。②Ｉ型系统：是目前已知的最为复杂的一种类型，由具有３个亚基的ｍｔｆｌｔｉｍｅｒｉｃ蛋白分子构成，切割位点变化范围较大，可以在识别点１０００ｂｐ以外作用，要求复杂的辅助因子（ＡＴＰ，Ｍ聋＋等）参与。③Ⅲ型系统：与Ｉ型一样均为ｍｕｌｔｉｍｅｒｉｃ型．只包含２种相比邻的结构基因ｒｅｓ和ｍｏｄ。它的作用要求有２个反向识别序列，且作用在距识别序列约２５ｂｐ位置，反应严格要求有ＡＴＰ，Ｍ矿。该型反应的一个显著特点是：甲基化只发生在一条ＤＮＡ链上．结果在复制后的子代中仅半数位点被甲基化［３】。
④Ⅳ型系统：限制酶亚单位同时具有甲基化ｓ＇ｊｊ能。Ｒ／Ｍ系统的存在及可转移性已经得到很多实验的证实，ＧａｂｓＳ等将编码Ｒ／Ｍ系统Ｌ１ａＡＬ的质粒ｐＡＩｃａｔ４，转入菌株Ｌ．１ａｃｔｉｓＭＧｌ６１４及Ｌ．１ａｃｔｉｓ９６４中，发现Ｌ１ａＡＩ可以有效的提高菌体对噬菌体的抗性【１２］。
（４）流产感染系统（Ａｂｏｒｔｉｖｅｉｎｆｅｃｔｉｏｎ，Ａｂｉ）
这是一个可以全面干扰噬菌体复制、转录、翻译、
丙历ｉ磊五而面而了Ｉ
万方数据
专题论述Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ
包装等过程的系统，迄今为止已经发现了２０多种Ａｂｉ基因［１１，根据它们在噬菌饰：ＤＮＡ复制以前或以后作用，将其分为早期及晚期系统，能导致受侵染细胞提前死亡、噬菌体不能成熟释放，发生流产感染。女ｌｌＲ＼Ｍ相似，大多数为质粒编码，少数为染色体编码，如最近发现的ａｂｉＰ基因．即是从Ｌ．１ａｃｔｉｓＩＬ４２０中的质粒ｐｌＬ２６１４Ｊｃ：发现的，它只影唯Ｊ９３６型噬菌体的复制和转录，而对另外２种类型（Ｐ３３５和ｃ２）无作用口３１。
４可行性控制噬菌体措施分析
４．１减少噬菌体危害的传统方法
在生物技术广泛应用之前，一些常规的防噬菌体方法取得了一定的效应，主要包括：①ＧＭＰ体系应用，包括优良菌种的应用、培养过程的严格消毒、封闭发酵罐等方法；②抑制噬菌体培养基（ｐｈａｇｅｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｍｅｄｉａ，ＰＩＭ）的应用，这些培养基中含有磷或柠檬酸盐等可以结合Ｃａ２＋的物质，能阻止噬菌体的吸附；也有人研究了对培养基进行热处理和添加生物素对噬菌体生长的影响，有一定的参考意义［１４】；③抗噬菌体突变株（ｂａｃｔｅｒｉｏｐｈａｇｅｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅｍｕｔａｎｔｓ，ＢＩＭｓ）的选育，由暴露在高水平噬菌体环境中的菌株自发突变形成，通常在编码受体的基因位点发生变异所致，如属于Ｌａｃｔｏｃｏｃ一伽ｌａｃｔｉｓｃ２类型的ｓｋ一１噬菌体抗性菌株Ｉ／ｄＶＩＳＫｌ／１即是由自发突变形成，可以明显的阻止噬菌体ＤＮＡ进入宿主细胞［１５１。但由于这种突变体的抗噬菌体范围狭窄、易发生回复突变、产风味特性易变异等缺陷而限制了其应用。
４．２一些有效的现代方法
４．２．１质粒抗噬菌体体系的应用
某些质粒能有效的阻止噬菌体吸附，且可在不同宿主间转移．应用广泛。如ＹａｓｉｎＴｕｎｃｅｒ＆ＭｕｓｔａｆａＡｋｃｅｌｉｋ［１６１曾报道了一种从Ｌ．ｔａｃｔｉｓＭＰＬ５６中分离的２８．５ｋｂ的质粒．可编码一种５５．４ｋｕ的能抑制噬菌体吸附的蛋白；ＦｏｒｄｅＡ和ＦｉｔｚｇｅｒａｌｄＧＦ【１砚从Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓｌａｃｔｉｓｓｓｐ．ｃｒｅｍｏｒｉｓ中分离出抗吸附质粒ｐＣｌ６５８（５８ｋｂ），可编码亲水性胞外多糖ＥＰＳ，干扰噬菌饲ｋ０７１２和ｏｃ２的吸附。当然，关于ＥＰｓ对噬菌体吸附的影响说法不一，ＤｅｖｅａｕＨ等人［１８】在实验中发现了一些对产ＥＰＳ菌株有特异性吸附的噬菌体，指出ＥＰＳ的存在并不足以提供对噬菌体感染的抑制．因此这方面的研究尚待深人。４．２．２基因重组
针对传统方法的缺陷，人们更倾向于基因重组技术。研究表明，Ｉ型ＲｋＭ系统中决定酶切位点特异性的为蛋白亚基ｈｓｄＳ，其基因经常位于可转移质粒中，于此基础上的重组突变体可以使宿主细胞抵抗更广泛的噬菌体侵染。ＢｏｕｃｈａｒｄＪＤ等人提出许多噬菌体敏感菌株只是易于感染某一类噬菌体，而对其他类型噬菌体无或很少有感染性，这样我们就可以针对某一种类的噬菌体进行统一防御Ⅲ；抗噬菌体基因的鉴定及功能分析为新型重组体抗噬菌体系统奠定了良好的基础：发现一种类似于流产感染的、可利用噬菌体基因来控制噬菌体繁殖的系统，被称为噬菌体编码的抗性系统（Ｐｈａｇｅｅｎｃｏｄｅｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ＰＥＲ）。在宿主细胞内的多克隆质粒中含有噬菌体复制起始基因ｏｒｉ，当外界噬菌体侵入时，由于质粒上的噬菌体ｏｒｉ比单独的噬菌体ｏｒｉＮ更好的结合复制因子的能力，导致了质粒的大量拷贝并限制了噬菌体的繁殖。如在４种Ｐ３３５型噬菌体中发现了有较高同源性的ｏｎ２００９，可以通过高拷贝载体而使乳球菌宿主细胞获得很好的抗噬菌体能力Ｂｇ］。
４．２．３反义ＲＮＡ技术
这是近年来兴起的一种抗噬菌体技术，它利用噬菌体非编码链，通常是保守基因的转录。将反义ＤＮＡ与可大量增殖的表达载体（质粒）相连，然后使其在宿主细胞中大量扩增，表达出的反义ＲＮＡ与侵入宿主的噬菌体ＤＮＡ或转录出的ＲＮＡ相配对，形成不稳定的杂合体，并很快降解，达到抗噬菌体目的。它要求在设计反义链之前对目标噬菌体的基因序列有所了解。已经有很多成功的例子说明了这种策略在ｌａｃｔｏｃｏｃｃａｌ及．ｓ．ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ中均有很好的抗噬菌体应用潜力，如Ｓｔｕｒｉ—ｎｏ等人例利用噬菌ｂａｋｓｆｉ２１的ＤＮＡ｛，罘ｖ，ｅｒ区构建了有效的反义ＲＮＡ表达体系。
５问题与展望
当前研究的大多数为乳酸乳球菌菌株而非工业上大量应用的菌株，这便限制了研究成果在工业上的应用：而基因重组过程中需要安全高效的食品级表达载体，当前的研究无法满足要求；与国外如火如荼的研究相比，国内在乳酸菌噬菌体防治方面的研究非常滞后．急待加强。在防治噬菌体感染的同时，也有研究表明可以通过噬菌体的侵染提高产品风味，因此我们可以在研究如何防治噬菌体的同时进一步探讨如何利用它进行产品改造。今后的研究方向应主要集中在通过基因工程的应用．更有效的控制噬菌体危害。
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Ｖ０１．３３，Ｎｏ．８２００５（ｔｏｔａｌ１７７）’） 万方数据
细菌对抗生素耐药性的研究进展
细菌对抗生素耐药性的研 究进展 班级：09药剂4班 组长：11-何燕珊：分配工作、选题、摘要、关键词和整理全篇文章 找资料：09-何炳俊：细菌耐药性产生的机理 10-何根铭：耐药性产生的因素及预防措施 12-洪春庆：抗生素的抑菌机理
细菌对抗生素耐药性的研究进展 摘要：抗生素作为治疗细菌感染性疾病的主要药物，在全世界上是应用最广、发展最快、品种最多的一类药物。但随着抗生素的广泛使用，其耐药性亦不断增长，并已迅速发展至十分严重的程度。耐药性的大量出现与广泛传播会给人们的健康造成很大的危害，给临床治疗带来很大困难，甚至造成治疗失败，目前已是全球关注的公共卫生问题。本文通过对抗生素的抑菌机理、细菌的耐药机制、耐药性产生因素以及预防等方面内容作简要综述，以示预防抗生素耐药性产生的重要性。 关键词：抗生素、细菌、耐药性 抗生素是能抑制细菌生长或杀死细菌的一类化学物质，绝大多数由微生物合成，临床上对控制、预防和治疗各种感染性疾病具有重要作用。近年来，由于人类对抗生素的滥用，导致感染性细菌对抗生素不敏感，产生了耐药性，并开始对人类展开致命的反击，严重地威胁着人类的健康。中国工程院院士许文思也感叹：“可以毫不夸张的说，细菌耐药性是21世纪全球关注的热点，它对人类生命健康所构成的威胁绝不亚于艾滋病、癌症和心血管疾病。”可见，预防抗生素耐药性的产生是十分重要的。 一、抗生素的抑菌机理 依据抑菌作用方式的不同,可将抗生素分为三类:一类抗生素通过阻止糖肽交联来阻止细菌细胞壁合成,使细菌失去保护,并因渗透压或自溶酶作用最终导致死亡(如青霉素) ;第二类主要是通过与细菌细胞膜内磷脂结合(如粘菌素) ,或者合成异常蛋白质而导致病菌细胞膜透性增加(如氨基糖苷) ;第三类则是通过阻止细菌DNA (如喹诺酮类)、RNA (如利福平类)、蛋白质(如林可霉素类)的合成而抑菌或杀菌。[1]因此，根据主要作用靶位的不同，抗生素的抑菌机理可分为以下几种。 1）抑制细菌细胞壁合成，细胞壁缺损细菌在低渗条件下常因细胞吸水过多破裂而死亡，而对人和动物无毒害作用，因人和动物不具有细胞壁，如青霉素、头孢菌素、杆菌肽等。 2)破坏细胞模的通透性。主要通过下面 3 种途径：①多肽类抗生素，如多粘菌素E，能降低细菌细胞膜表面张力，因而改变了细胞膜的通透性，甚至破坏膜的结构，结果使氨基酸、单糖、核苷酸、无机盐离子等外漏，影响细胞正常代谢，致使细菌死亡。②多烯类抗生素，如制霉菌素与固醇具有亲和力，因此能与微生物的膜（含固醇物质）结合后形成膜- 多烯化合物，引起细胞膜的通透性能改变，导致胞内代谢物的泄漏。这类抗生素对真菌细胞膜起作用，而对细菌不起作用，因细菌细胞膜不含固醇类物质。③离子载体类抗生素，这类抗生素是脂溶性的，能结合并运载特定阳离子通过双脂层膜。如缬氨霉素、短杆菌肽A 等能增加线粒体膜对H+、K+或 Na+的通透性，为维持线粒体内正常的K+浓度就必须使泵入K+的速度与流出速度平衡，这样使得线粒体消耗能量用于泵入K+，而不是用来形成ATP，因此抑制了氧化磷酸化作用，从而起杀菌作用。 3）抑制蛋白质的合成。能抑制蛋白质合成的抗生素很多，其作用机理也较复杂，主要有下面 4 个方面：①抑制氨酰-tRNA 的形成。如吲哚霉素的抑菌作用是在氨基酸活化反应中和色氨酸竞争与色氨酸激活酶结合，从而抑制氨酰-tRNA的形成。②抑制蛋白质合成的起始。如链霉素、庆大霉素等能抑制 70S 合成起始复合体的形成以及引起 N-甲酰-甲硫氨酰-tRNA从70S合成起始复合体上的解离，因此阻碍蛋白质合成的起始。③抑制肽链的延长。如四环素族抗生素
结核分枝杆菌的研究进展
结核分枝杆菌的研究进展 摘要：结核分枝杆菌是一种引起人类结核病的病原菌，其致病机理也是与众不同的。本文对结核分支杆菌的生物学特性、致病机理做了简单的介绍，并对结核杆菌与巨噬细胞的相互作用、结核杆菌耐药机制、抗结核药物等的最新研究进展做了小结。 关键词：结核分枝杆菌致病机制耐药抗结核药物 Advances in the study of Mycobacterium tuberculosis Abstract Mycobacterium tuberculosis is a pathogen that can lead to Human tuberculosis and its its pathogenic mechanism is also different from many other.In this paper,we introduce the the biological characteristics and the pathogenic mechanism of Mycobacterium tuberculosis.Then we also make a summary of the research progressn of the interaction of Mycobacterium tuberculosis and macrophages,mechanisms of drug resistance in Mycobacterium tuberculosis and some new Antituberculous drugs. Key words Mycobacterium tuberculosis; pathogenesis; Drug resistance; Antituberculous drugs 一、结核分枝杆菌的生物学特性 1、结核分枝杆菌的细胞结构 结核分枝杆菌是一种抗酸阳性棒状杆菌，主要包括人型、牛型、非洲型和鼠型，其中对人致病的主要是人型结核菌。结核菌细长略弯曲，大小约1～4×0.4μm，无鞭毛、无芽孢、不能产生内外毒素，专性需氧，培养要求高，生长缓慢。菌体成分主要有脂质、多糖、蛋白质等。 大量研究表明结核杆菌属于兼性寄生菌，原因是首先在感染的巨噬细胞内复制，故称为胞内菌；然后，随着病变发展又会出现在坏死组织中即巨噬细胞外进行复制。结核杆菌的致病性与其在组织细胞内大量繁殖引起的炎症反应，菌体和细胞壁成分以及代谢物质的毒性和机体产生抗结核免疫反应等有关。结核杆菌的
杂草的抗药性研究进展与形成机理
杂草的抗药性研究进展与形成机理 摘要：近10年来，全球杂草抗药性研究取得了重要进展。由于过度依赖和长期使用相对有限的化学除草剂，导致了抗药性杂草的发生和发展，且杂草抗药性问题越来越突出。抗药性杂草的形成既有其本身生物学方面的原因,也与外界因素,诸如除草剂种类、使用方式、种植制度以及农业生产条件等有密切关系。抗药性杂草种群产生并迅猛发展对除草剂的使用和新化合物的研发提出了严峻挑战,因此建立一套抗药性杂草的检测技术极为必要。 关键词：杂草抗药性机理 众所周知，杂草是严重威胁作物生产的一大类生物灾害。为了克服杂草对作物的危害，在过去的50多年里，农田化学除草已成为全球现代农业生产的重要组成部分。然而，由于过度依赖和长期使用相对有限的化学除草剂，导致了抗药性杂草的发生和发展，且杂草抗药性问题越来越突出。近10年来，全球杂草抗药性研究取得了重要进展，随着研究的不断深入，生物测定、生理生化，尤其是分子生物学技术在杂草抗药性研究中得到广泛应用。 1杂草抗药性现状 自20世纪50年代在加拿大和美国分别发现抗2,4-D的野胡萝卜（Daucus carota）和铺散鸭趾草（Commelina
diffusa）以来，全球已有188种（112种双子叶，76种单子叶）杂草的324个生物型在各类农田系统对19类化学除草剂产生了抗药性。尤其是20世纪80年代中期后，全球抗药性杂草的发展在这些抗药性杂草中，抗乙酰乳酸合成酶（ALS）抑制剂类除草剂杂草的发生速度十分惊人。磺酰脲类除草剂是20世纪80年代初期才商业化的高活性除草剂，1982年澳大利亚就发现了抗磺酰脲类除草剂的瑞士黑麦草（Lolium rigidum），其后抗ALS抑制剂除草剂杂草生物型数量迅速超过抗三氮苯类除草剂的杂草生物型。抗三氮苯类除草剂的杂草生物型发生较早，20世纪80年代中后期以来一直呈上升趋势，目前在25个国家已有67种抗三氮苯类除草剂的杂草生物型。自第一例抗乙酰辅酶A羧化酶（ACCase）抑制剂类除草剂禾草灵（Diclofop）的瑞士黑麦草在澳大利亚出现后，智利、南非、西班牙、英国和美国也出现了多种抗乙酰辅酶A羧化酶（ACCase）抑制剂类除草剂的杂草，至今在26个国家已有35种抗此类除草剂的杂草生物型。1996年在澳大利亚出现的抗草甘膦瑞士黑麦草打破了杂草不会对有机磷类除草剂产生抗药性的神话，而且在马来西亚、美国、法国、南非、智利、巴西、阿根廷、哥伦比亚和西班牙等国相继发现牛筋草（Eleusineindica）、小蓬草（加拿大蓬）（Conyza canadensis）、瑞士黑麦草（Lolium rigidum）、多花黑麦草（Loliummultiflorum）、野塘蒿（Conyza bonariensis）、长叶车前（Plantago lanceolata）、豚草（Ambrosiaartemisiifolia）、三裂叶豚草（Ambrosia
噬菌体制剂的研究现状及发展前景
噬菌体制剂的研究现状及发展前景 作者：赵庆友，朱瑞良* （山东农业大学动物科技学院山东泰安 271018） 来源：中国兽药杂志2010-7期 南宁兽药科技网（南网）https://www.wendangku.net/doc/9015199345.html,上传2010-9-1 摘要：噬菌体制剂是利用噬菌体溶解细胞的特性而用于治疗动物的病原菌的临床感染。早 在20世纪初，噬菌体治疗就取得了积极的治疗效果。目前传统抗生素治疗动物细菌感染时 易产生耐药性，而噬菌体制剂则表现出许多突出的优越性。本文从噬菌体的生物学特性，噬 菌体制剂的作用机制，以及噬菌体制剂的发展状况和应用前景等方面进行了论述。 关键词：噬菌体；制剂；应用；现状；前景。 Recent Advances And Prospects In Bacteriophage Therapy ZHAO Qing-you, ZHU Rui-liang* (College of Animal Science & Veterinary Medicine, Shandong Agricultural University, Tai’an, 271018) Abstract: Phage therapy is to treat bacterial clinical infections of animals with bacteriolysis. In the 1920’s, Phage therapy had had efficiency in clinical treatment. Many creatural experiments and clinical treatments indicate that phage therapy is a potential alternative method for treatment and prevention of bacteria disease. This method comes along, quite opportunely to counter the resistance problem of the antibiotics. From the biological characteristics,the therapy mechanism,the development status and the application prospects, the systemic discussion of bacteriophage in this review. Key words: Bacteriophage ; biological agents; application; current situation; prospects 英国细菌学家和内科医生Frederick Twort 和法裔加拿大细菌学家Flix D’Herelle 分别在1915年和1917年独立发现了噬菌体，不久之后就用来治疗感染性疾病。d`Herelle 最早从来自痢疾的临床样本研究中观察到噬菌体滴度的增加正好伴随着病人的康复过程。他 将噬菌体称为“外源性免疫因子”[1]。1934年美国科学家报道了利用噬菌体疗法治疗肠球菌 感染的成功率可达80%【2】。但随着抗生素的成功推广应用，二次世界大战之后美国和西欧的 大多数国家都终止了噬菌体制剂的研制。近年来细菌耐药性问题不断突现，用抗生素治疗细 菌感染面临巨大的挑战，一些科学家和临床工作者开始重视噬菌体制剂的研制。 1 噬菌体的生物学特征 噬菌体(Bacteriophage, phage)是以细菌为宿主的一类病毒，所以又称为细菌病毒，它
细菌耐药机制的国内外最新研究进展_丁元廷
·实验技术及其应用·细菌耐药机制的国内外最新研究进展 丁元廷 （贵阳中医学院第一附属医院检验科，贵州贵阳550001） 摘要：全球性的细菌抗生素耐药是近年来感染性疾病治疗所面临的一大难题，细菌可对某类抗菌药物产生耐药性，也可 同时对多种化学结构各异的抗菌药物耐药。随着各种新型抗生素在临床的应用，细菌的耐药也越来越广。本文对细菌耐 药机制近年来国内外的研究进展进行简要综述，并探索有效的防治措施。 关键词：细菌耐药性；耐药机制；进展 中图分类号：R446.5文献标志码：A文章编号：1003-8507（2013）06-1109-03 The research progress on mechanism of bacterial resistance at home and aboad DING Yuan-ting. Department of Clinical Laboratory，The First Affiliated Hospital，Traditional Chinese Medical College of Guiyang， Guiyang550001，China Abstract：A big problem we meet during the treatment of infectious diseases is the global antibiotic resistance of baceria.Bacte- ria can develop resistance to not only a certain kind of antimicrobial agent，but also a variety of different chemical structure of the antimicrobial drugs.With a variety of new antibiotics applied in clinical practice，more and more extensive drug-resistant bacteria appear.The aim of this paper was to give a brief overview of the progress of bacterial resistance at home and abroad in recent years，and also to explore effective control measures. Key words：Bacterial resistance；Mechanisms of resistance；Progress 随着抗菌药物的大量使用，尤其抗生素的滥用导致细菌在抗生素及环境压力下，细菌群体中的敏感株被灭杀，耐药株被选择或诱导出来并繁殖生长而成为优势菌群，通过多种形式获得了对抗生素耐药性。细菌耐药性不仅可通过基因水平在相同或不同种属细菌中传播，而且结构完整的耐药菌株还可以在医院之间乃至全球播散，所致感染治疗棘手，病死率高，严重威胁人类健康，已成为全球关注的热点［1］。而临床在应用抗生素过程中，不适当治疗和滥用更加速和扩大了细菌对抗生素产生耐药性。据报道，一种新抗生素从研制到临床应用一般需要5～10年，而产生细菌耐药仅需要2年［2］。因此，在临床上减缓耐药性产生与追求抗菌疗效同等重要。了解细菌耐药发生机制的研究状况对于指导合理应用抗生素、预防菌株耐药和有效抗感染治疗具有重要的意义，本文就有关细菌耐药机制主要从基因水平、蛋白质水平及细菌多重耐药性角度对近年来研究进展进行综述。 1细菌耐药性概况 细菌在接触过抗菌药物后，就会千方百计地制造出能灭活抗菌药物的物质，例如各种灭活酶，或通过改变自身代谢规律来使抗菌药物失效，这样就形成了细菌的耐药性。早期细菌的耐药性主要表现在某种细菌对某类药物的耐药，20世纪30年代末磺胺药上市，40年代临床广泛使用磺胺药后，1950年日 作者简介：丁元廷（1975-），男，硕士，副主任检验技师，研究方向：分子生物学本报道80%～90%的志贺痢疾杆菌对磺胺药耐药了；1940年青霉素问世，1951年发现金黄色葡萄球菌能产生β－内酰胺酶灭活青霉素；60～70年代，细菌耐药性主要表现为金黄色葡萄球菌和一般肠道阴性杆菌由于能产生β-内酰胺酶使青霉素类和一代头孢菌素抗菌作用下降；80～90年代，阴性杆菌产生的超广谱β－内酰胺酶和染色体介导的I类酶，三代头孢菌素在内的多种抗生素耐药的多重耐药革兰阴性杆菌，阳性球菌中出现了非常难治的多重耐药菌感染。近年来由于出现了万古霉素中介金葡菌，关注对耐万古霉素MRSA的监测。近年来还开始注意红霉素耐药β－溶血性化脓性链球菌的发展，特别是耐大环内酯类－林可霉素类－链阳霉素B的β－溶血性化脓性链球菌的耐药性发展。 2细菌耐药机制 2.1基因水平（耐药性产生的遗传方式）遗传学机制 细菌可通过自身基因的突变产生耐药性，也可以通过染色体垂直传播和通过质粒或转座子水平传播而获得外源耐药性基因，还可通过整合子捕获外源基因并使之转变为功能性基因来传播耐药性基因。包括细菌先天固有耐药和染色体突变或获得新的脱氧核糖核酸分子。 2.1.1固有耐药天然或基因突变产生的是细菌染色体基因决定的代代相传的天然耐药性，亦称突变耐药。通过染色体遗传基因DNA发生突变，细菌经突变后的变异株对抗生素耐药。一般突变率很低，由突变产生的耐药菌生长和分裂缓慢，故由突变造成的耐药菌在自然界中不占主要地位，但染色体介导的
抗结核药物的研究进展和发展趋势
综 述 文章编号:100128689(2005)0420250204 抗结核药物的研究进展和发展趋势 Trends and advances i n an tituberculosis agen ts 陆宇 段连山 L u Yu and D uan L ian 2shan (北京市结核病胸部肿瘤研究所, 北京101149) (Beijing T uberculo sis and T ho racic T umo r R esearch Institute , Beijing 101149) 摘要: 结核病是除A I D S 外引起死亡最高的感染性疾病,严峻的结核病回升形势要求加速新型抗结核药物的研究开发。缩短疗程,提高M DR 2TB 疗效及对结核潜伏感染(L TB I )提供更有效的治疗是开发新抗结核药物要实现的目标。口恶唑烷酮类、硝基咪唑并吡喃类等药物是近年发现的新药,利用功能基因组学,蛋白质组学等加速药物筛选、有效传递药物至靶位的药物载体、联合抗结核药物的免疫辅助治疗剂等也是抗结核病药物的发展趋势。 关键词: 结核; 抗结核药物; 药物筛选; 载体中图分类号:R 978.3 文献标识码:A 收稿日期:2004207227 作者简介:陆宇,女,生于1971年,博士,助理研究员。主要从事抗结核药物药理学研究。 结核病是除A I D S 外引起死亡最高的感染性疾 病,是严重的全球性健康问题。抗结核药物是结核病化学治疗的基础,结核病的化学治疗是人类控制结核病的主要手段。结核病化疗的出现使结核病的控制有了划时代的改变,以异烟肼、利福平、吡嗪酰胺为核心的短程化疗曾取得令人瞩目的成就。人类迈入新世纪的今天,现有的抗结核治疗方案还远远不够理想,严峻的结核病回升形势要求加速新型抗结核药物的研究开发。目前,结核病治疗的两大难题在于结核分枝杆菌的持留性和耐药性,人们对结核分枝杆菌本质认识的逐步深入及新兴技术的发展,为抗结核药物的研究提供条件。现将抗结核药物的研究和发展情况介绍如下。1 开发新抗结核药物要实现的目标[1]1.1 缩短疗程 结核病是结核分枝杆菌引起的感染性疾病,在感染性疾病中结核病的治疗的一大特点是疗程过长。标准短程化疗的前2个月的强化期使患者的菌负荷量大大降低,转为非传染状态,4～6个月的巩固期主要是消除持留状态的细菌以减少复发的危险,至少6～8个月的疗程使患者的依从性难以保证,进而易导致耐药性的发生。在现有抗结核药物基础上进行超短化研究难以达到满意的治愈率和复发率。如果高效的抗菌剂和 或灭菌剂能将疗程缩短到2个月或更短,将大大有利于提高患者的依从性,当然,一种能缩短总疗程并减 少服药次数,服药数量的化合物将是最好的选择。1.2 提高多耐药结核病(M DR 2TB )的疗效 M DR 2TB 的发生率在全球呈上升趋势,M DR 2TB 患者的治疗药物选择受到极大的关注。但是,抗结核新药开发跟不上M DR 2TB 发生速度。目前M DR 2TB 患者的治疗只能应用异烟肼、利福平以外的价格昂贵、不良反应多的二线药物。改进M DR 2TB 的治疗急需新的药物。 1.3 对结核潜伏感染(L TB I )提供更有效的治疗 估计全世界约有20亿的人口感染结核菌,1000～2000万人在一生中发展成活动性结核病。在北美及一些L TB I 发生率低的地区,异烟肼是预防L TB I 的药物,异烟肼也是W HO 推荐的结核病和H I V 双重感染人群的有效药物,但却存在严重的限制性,L TB I 的治疗有待开发新的药物,以利显著降低结核病的发病率。2 抗结核药物开发的困难 在过去的20年,有1200种新药批准上市,但在发展中国家发现用于抗感染的不足1%,至于结核病,在制药工业中的积极性更是与需要不成比例[2]。在美国、欧洲和日本的实验室,对抗结核新药的研究,已从过去的基本静止状态发展到一个活力相当大的时期,但是自利福平问世至今的30年没有一个新型化合物用于抗结核治疗。除缺少商业利益外,开发有活性的新化合物并发展为临床有希望的抗结核药物还有困难。
噬菌体治疗细菌感染的研究进展
第42 卷第 6 期 2013 年 浙江大学学报（医学版） JOUＲNAL OF ZHEJIANG UNIVEＲSITY （MEDICAL SCIENCES） Vol 42 No 6 2013 http：∥www．journals．zju．edu．cn / med DOI：10．3785 / j．issn．1008-9292．2013．06．019 噬菌体治疗细菌感染的研究进展 裴景亮1，付玉荣2综述 （1．潍坊医学院医学检验学系、附属医院检验科、 山东省临床检验诊断学高校重点实验室，山东潍坊261031； 2．潍坊医学院基础医学院病原生物学教研室，山东潍坊261053） ［摘要］噬菌体是一种细菌依赖性病毒，在治疗细菌特别是耐药性细菌感染方面，与传统的抗 生素比较具有独特的优势，其代谢动力学及给药途径是目前的研究热点。噬菌体裂解酶作为一种 新的治疗手段，具有比活性噬菌体制剂更多的优点。文中就噬菌体在细菌感染治疗方面的作用机 理、给药途径和基因工程的应用，及噬菌体裂解素的研究进展进行综述，对噬菌体治疗细菌感染提 出展望。 ［关键词］细菌噬菌体；裂解酶；给药途径；细菌感染/治疗 ［中图分类号］Ｒ378 ［文献标志码］ A ［文章编号］1008-9292（2013）06-0700-05 Ｒesearch advance on bacteriophage therapy in bacterial infection PEI Jingliang1，FU Yurong2（1．Affiliated Hospital of Weifang Medical University，Key Laboratory of Clinical Diagnosis in Universities of Shandong，Weifang 261031；2．Department of Microbiology，Weifang Medical University，Weifang 261053） ［Abstract］Bacteriophage is a bacterium dependent virus．It has unique advantages in the treatment of bacterial infection，especially infection caused by drug-resistant bacteria．Its metabolic kinetics and route of administration are the current research focus．Bacteriophage lytic enzyme，as a new therapeutic method， has more advantages than active bacteriophage．This review is focused on the recent progress in bacteriophage research，including the mechanism of bacteria lysis，the route of administration，the application of genetic engineering，etc． ［Key words］Bacteriophages；Lytic enzymes；Ｒoute of administration；B acterial infection / therapy ［J Zhejiang Univ （Medical Sci），2013，42 （6）：700-704．］ 耐药菌特别是多重耐药菌的出现对人类健 收稿日期：2012-09-03 修回日期：2013-01-30 康构成了极大威胁，这类细菌感染的疾病面临无药可用的境地。寻找新的有效的抗菌制剂已 经成为刻不容缓的问题。噬菌体制剂作为新型 的治疗方法，受到越来越广泛的关注。 噬菌体（ bacteriophage，phage）是一类特异性感染细菌、真菌、放线菌等微生物的病毒，广基金项目：国家自然科学基金资助项目（81100006 ）； 山东省自然科学基金资助项目（ZＲ2010HM073）． 作者简介：裴景亮（1979 －），男，硕士，主管技师，从事临床微生物学研究工作． 通讯作者：付玉荣（1973 －），女，博士，副教授，硕导，从事病原微生物学研究；E-mail：yifuyurong@ 163．com
乳酸菌研究进展
乳酸菌研究进展 摘要:本文对乳酸菌、乳酸菌的应用、乳酸菌菌剂真空冷冻干燥技术、冻干保护剂等多方面进行了阐述。 关键词: 乳酸菌；应用；发酵剂；真空冷冻干燥 1. 前言 早在5000年前人类就已经在使用乳酸菌。今天，利用乳酸菌生产的健康食品已经一跃成为全世界关注的健康食品。到目前为止，人们利用乳酸菌的乳酸发酵，制作泡菜[1]、酸菜、乳酪、酸奶等食品。另外青贮饲料经乳酸发酵后可增加贮藏时间和提高饲料的利用率。在工业上制取乳酸是用淀粉类物质先糖化后，再用乳酸菌进行乳酸发酵生产纯乳酸[2-3]。发酵乳中的乳酸菌有预防肠癌、降低血液胆固醇含量、提高系统免疫功能、减轻过敏反应和防止糖尿病等功能[1-3]。由于乳酸菌所具有的营养、健康的特殊功效，使其风靡欧、美、日、韩等市场，并被广泛应用于乳制品、饮料、肉制品、保健食品等食品及预防医学领域[4-6]。 泡菜产业是我国传统发酵食品中对国民经济具有重要贡献的产业之一。但我国泡菜企业长期沿用自然菌发酵，企业规模小，泡菜生产周期长，产品质量不稳定，食用安全性差。这些问题严重影响和制约了我国泡菜产业的发展。采用现代生物技术，开发泡菜发酵专用复合菌粉生物技术产品，对改造我国传统泡菜产业具有非常重要的现实意义。直投式泡菜发酵专用复合菌粉产品，是泡菜工业化生产的专用发酵剂，但目前市场上还没有见到该产品销售。直投式泡菜发酵专用复合冻干菌粉产品的使用，可以保证泡菜的产品质量，极大地缩短泡菜的发酵时间，提高泡菜的产量和质量。 2. 乳酸菌 2.1 乳酸菌的分类 乳酸菌是指在代谢过程中能产生乳酸的细菌的总称。其中能进行乳酸发酵的大部分是细菌，有些为球菌、有些为杆菌，一般都不会运动。 常见的球形乳酸菌主要有：链球菌属将糖类经双磷酸已糖途径分解产生右旋乳酸，属正型乳酸发酵。多见于动物及动物性制品上；明串珠菌属将糖经单磷酸己糖途径分解产生左旋乳酸及乙醇等物质，属异型乳酸发酵。多见于植物体及植物制品之上；片球菌属将糖类经双磷酸己糖途径分解产生混旋的乳配。多数生活在植物及其制品上。 常见的杆形乳酸菌是乳杆菌属，约有20多种，有些种类产生右旋乳酸、也有产生左旋和混旋的乳酸，动、植物及其制品上均可找到它们。 2.2 乳酸菌特殊生活特点 乳酸菌具有强抗酸能力，大部分乳酸菌还具有很强的抗盐性，都能耐5％以
细菌耐药机制研究进展
细菌耐药机制研究进展 发表时间：2013-01-08T13:58:09.640Z 来源：《中外健康文摘》2012年第42期供稿作者：黄碧娇 [导读] 药物作用靶位的改变，菌体类有许多抗生素结合的靶位，细菌可以通过靶位的改变使抗生素不易结合是耐药发生的重要机制 黄碧娇 (井冈山大学附属医院江西吉安 343000) 【中图分类号】R915 【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2012）42-0085-02 【摘要】了解细菌对β—内酰胺类，喹诺酮类及大环内酯类等临床常用抗菌药物耐药机制的研究进展，有助于抗菌药物的正确使用，尽量减少抗菌药物的耐药出现，为新的抗菌药物的开发及利用打下坚实的基础。 【关键词】细菌耐药性抗菌药物 细菌耐药，为人类战胜病原菌提出了一个严峻的挑战，细菌耐药机制非常复杂，通常认为涉及到以下几个方面： 1 细菌对抗菌药物产生耐药性的可能性机制 主要有四种：①产生灭活酶和钝化酶，细菌能产生破坏抗生素或使之失去抗菌作用的酶，使药物在作用于菌体前即被破坏或失效；②抗菌药物渗透障碍，细菌外层的细胞膜和细胞壁结构对阻碍抗生素进入菌体有着重要的作用，膜上有亲水性的药物通过蛋白，称外膜蛋白，主要有两种分子较大的为ompf和分子较小ompc，最近又发现了第三种蛋白phoe，外膜蛋白的缺失可导致细菌耐药性的发生，在某些药物的外膜上含有特殊药物泵出系统，使菌体药物的浓度不足以发挥抗菌作用而导致耐药；③药物作用靶位的改变，菌体类有许多抗生素结合的靶位，细菌可以通过靶位的改变使抗生素不易结合是耐药发生的重要机制；④代谢途径的改变绝大多数细菌不能利用已有叶酸及其衍生物必须自行合成四氢叶酸，肠球菌属等某些营养缺陷细菌能用外源性胸苷或胸腺嘧啶，表现对磺胺和甲氧嘧啶等药物的耐药。 从分子生物学角度认识细菌的耐药机制过去主要集中在基因突变的研究中，认为基因突变的积累使细菌产生耐药性的重要机制，但近来研究发现，没有接触过抗生素的病原菌，对抗生素也有抗药性，耐药性具有转移的特点，螯分子被认为是抗性基因在水平传播的重要因子，由两部分组成，5’与3’端保守区域（简称cs）以及中间的基因簇，选择性的整合到螯分子上面获得耐药性，通过螯合子的螯合作用，抗性基因之间能够互相转换，再借助于转化，转导与结合作用，使得耐药性在畜禽与畜禽，畜禽与人类，人类与人类之间的病原菌广泛传播，给人类健康造成严重威胁。 2 细菌对β—内酰胺类抗药性的耐药机制。 2.1产生β—内酰胺酶 β—内酰胺环为β—内酰胺类抗菌药物的活性部位，一旦被β—内酰胺酶水解就将失去其抗菌活性，细菌对β—内酰胺类抗菌药物的耐药性约80%通过产生β—内酰胺酶实现，β—内酰胺酶种类繁多，已经报道通过的就有200余种。具有不同特性的β—内酰胺酶的细胞对不同的β—内酰胺酶抗菌药物的耐受性不同。G+菌、G-菌、分枝杆菌和诺卡菌种都发现有各种不同特性的β—内酰胺酶。 针对这一耐药机制，临床上目前应用的药物有2类：①具有对β—内酰胺酶稳定的化学结构的药物，包括苯唑西林、双氯西林、甲氧西林、异口恶唑青霉素等半合成青霉素以及亚胺培南、美罗培南等碳青霉烯类药物等。②β—内酰胺酶抑制剂，包括克拉维酸，舒巴坦、他唑巴坦等，它们与β—内酰胺类药物联用，对产酶菌有很强的增效作用。其复合制剂有：由阿莫西林与克拉维酸组成的奥格门汀，由羧苄西林与克拉维酸组成的替门汀，由氨苄西林与舒巴坦组成的优立新及由哌拉西林与他唑巴坦组成的他唑辛等。 2.2药物作用的靶蛋白改变 β—内酰胺类抗菌药物的作用靶位为青霉结合蛋白（PBP），对β—内酰胺类抗菌药物耐药的细菌除了由于产生大量β—内酰胺酶破坏进入胞内的抗菌药物外，还由于PBP发生了改变使之与这类抗菌药物（如青霉素类、头孢菌素类、单环β—内酰胺类和碳青霉烯类等）的亲和力降低，或是出现了新的PBP所致，这种耐药机制在金萄球菌、表皮葡萄球菌、皮炎链球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌和流感嗜血杆菌等耐药菌种均已证实。 2.3细胞外膜渗透性降低细菌的细胞膜使细菌与环境离开。细胞外膜上的某些特殊蛋白即孔蛋白是一种非特异性的、跨越细胞膜的水溶物质扩散通道。一些半合成的β—内酰胺类抗菌药物很容易透过肠细菌的孔蛋白通道；但一些具有高渗透性外膜的对抗菌药物敏感的细菌可以通过降低外膜的渗透性产生耐药性，如原来允许某种抗菌药物通过的孔蛋白通道由于细菌发生突变而使该孔蛋白通道关闭或消失，则细菌就会对该抗菌药物产生很高的耐药性。亚胺培南是一种非典型的β—内酰胺类抗菌药物，其对铜绿假单胞菌的活性，主要是通过一个特殊的孔蛋白通道OprD的扩散而实现的，这就意味着一旦这一简单的孔蛋白通道消失，则铜绿假单胞菌对亚胺培南就会产生耐药性。事实上，最近已经分离到许多具有这种耐药机制的耐亚胺培南的铜绿假单胞菌。 3 细菌喹诺酮类抗菌药物的耐药机制 3.1喹诺酮类药物的作用机制是通过抑制DNA拓扑异构酶而抑制DNA的合成，从而发挥抑菌和杀菌作用，细菌DNA拓扑异构酶有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分2大类：第一类有拓扑异构酶Ⅰ、Ⅲ主要参与DNA的松解；第二类包括拓扑异构酶Ⅱ、Ⅳ，其中拓扑异构酶Ⅱ又称DNA促旋酶，参与DNA超螺旋的形成，拓扑异构酶Ⅳ则参与细菌子代染色质分配到子代细菌中，但拓扑异构酶Ⅰ和Ⅲ对喹诺酮类药物不敏感，喹诺酮类药物的主要作用靶位是DNA促旋酶和拓扑异构酶Ⅳ。革兰阴性菌中DNA促旋酶是喹诺酮类的第一靶位，而革兰阳性菌中拓扑异构酶Ⅳ是第一靶位。 DNA促旋酶是通过暂时切断DNA双链，促进DNA复制转导过程中形成的超螺旋松解，或使松弛DNA链形成超螺旋空间构型，喹诺酮类药物通过嵌入断裂DNA链中间，形成DNA—拓扑异构酶—喹诺酮类3者复合物，阻止DNA拓扑异异构变化，妨碍细菌的DNA复制转录，已达到杀菌的目的。 3.2作用靶位的改变，编码组成DNA促旋酶的A亚单位和B亚单位及组成拓扑异构酶Ⅳ和ParC和ParE亚单位中任一亚基的基因发生突变均可引起喹诺酮类药物的耐药性，在所有的突变型中，以gxyA的突变为主，主要为Thr—83→Ile，Ala和ASp—87→Asn，Gly、Thr两者均占75%以上，而其他的突变型罕见，GyrA双点突变仅发生在喹诺酮类高度耐药的菌株中，这是因为gyxA上的83和87位的氨基酸在提供喹诺酮类结合位点时具有重要的作用，而gyrB的突变株则较gyrA上突变少见，主要为Glu—470→Asp，Ala—477→val和ser—468→phe，Parc 的突变主要为Ser—87→Leu，Trp位值得注意的是所有存在parc改变的发生是在gyxA突变之后才发生的，在同时具有gyxA和parc突变的菌株中，以gxyA上的Thx—83→Ile和parc上的ser—87→leu类型为最多见，ParE的突变型为ASp—419→Asn、Ala—425→val但现在parE出现突变极为罕见3/150 3.3 膜通透性改变，喹诺酮类药物与其他抗菌药物一样，依靠革兰阴性菌的外膜蛋白（oMp）和脂多糖的扩散作用而进入细菌体内，
大肠杆菌耐药性研究进展
大肠杆菌耐药性研究进展 教郁，高维凡，胡彩光 (沈阳农业大学，辽宁省沈阳市，110000) 摘要：大肠杆菌是典型的革兰氏阴性杆菌，其引起的大肠杆菌病是一种常见疾病，在治疗过程中 容易产生耐药性，且耐药谱广，耐药机制复杂，给养鸡业预防和治疗该病带来很大困难。大肠杆茵对抗生素的耐药问题是当前国内外研究的热点。本文对大肠杆菌耐药的现状以及产生耐药性机制的研究进行了综述，以便正确理解大肠杆菌耐药性的特点及其规律，从而为防治大肠杆菌耐药性的产生及合理用药提供理论依据。 关键词：大肠杆菌；耐药性；作用机制 The research progress on mechanism of Drg-resistance of Escherichia coli Abstract: E.coli is gram-negative bacteria, colibacillosis is a kind of common disease. Escherichia coli strains showed high levels of resistance, resistance spectrum to expand, and multiple drug resistance. The drug resistant gene is complex and diverse. So the prevention and treatment of the disease bring a lot of difficulties. Antibiotic resistance is the current domestic and international research hot spot. The advances on mechanism of resistance and the present situation of E coli resistance are summarized．Thus the trend of the drug-resistance on the E coli resistance can be understood better and the basis for preventing the production of the resistant stains and using drugs reasonablely can be furtherly provided． Keywords: Eescherichia coli; resistance; resistance mechanism 致病性大肠杆菌为医学和兽医学临床感染中最常见的病原菌之一。从发病情况看，大肠杆菌病发病率在细菌病引发的疾病中居世界首位。兽医临床上大肠杆菌造成的危害十分严重，它一年四季均可致病，一直是困扰养殖业发展的常见病、多发病，给养禽业造成了严重的经济损失；大肠杆菌病的主要防治措施是应用疫苗及抗生素。国内外已研制出多种疫苗对大肠杆菌病进行预防，但因大肠杆菌具有多种血清型，仅国内报导就有80余种，应用疫苗对大肠杆菌病进行防治尚不能满足对该病的防治要求。抗生素在大肠杆菌病预防及治疗方面有着不可替代的作用，但是随着抗生素的广泛、持续及不当使用，大肠杆菌耐药谱不断扩大和耐药水平不断提高，大肠杆菌耐药及多重耐药现象已十分严重。虽然新型抗生素不断问世，但抗生素的研制速度远远低于耐药菌的产生速度。因此了解大肠杆菌耐药状况，掌握大肠杆菌耐药趋势，研究大肠杆菌耐药机理，对控制耐药菌株的蔓延具有十分重要的意义。 1.大肠杆菌耐药性现状 近年来，随着抗生素及各种化学合成药物在我国畜牧业生产中的广泛应用，大量的抗生素、消毒剂等不断进入水、土壤、河流、沉积物等各种环境中。使得大肠杆菌耐药谱不断扩大和耐药水平不断提高，给我国畜牧业的持续发展和人类健康带来潜在的危害。国内外各地均分离得到耐药家畜源性大肠杆菌，并对这些病原菌进行了耐药谱系的检测。梅姝等[1]报道分离得到的长春地区127株鹿源大肠杆菌对5种抗菌药物呈现不同
大肠杆菌噬菌体的研究进展
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/9015199345.html, 大肠杆菌噬菌体的研究进展 作者：吴伟胜李玉保王守荣等 来源：《江苏农业科学》2015年第08期 摘要：大肠杆菌病为畜牧养殖业常见疾病之一，目前临床上主要依赖于抗生素进行控 制。随着大肠杆菌耐药性增强以及人们对食品安全意识的提高，急需寻找安全、高效的抗生素替代品。噬菌体是能够感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒总称，具有巨大的潜在应用价值。对近几年国内外有关大肠杆菌噬菌体的分布、分离纯化方法、保存方法、形态、pH值稳定性、温度稳定性、分子生物学以及应用方面作了简要概述，并对以后的科研和应用进行了思考和展望。 关键词：大肠杆菌；噬菌体；研究进展 中图分类号：S852.61+2 文献标志码： A[HK] 文章编号：1002-1302（2015）08-0008-03 近年来，由于畜牧养殖业大量使用抗生素，导致病原微生物的耐药性升高 [1]，同时，抗生素的使用对食品安全构成威胁。噬菌体作为一类能够感染和裂解大肠杆菌等微生物的病毒，具有宿主专一、不产生耐药性 [2]、使用安全 [3-4]等优势，在美国已应用于儿童腹泻疾病的治疗 [5]。因此，噬菌体有望在防控畜牧业肠道性疾病中替代抗生素。本文对近几年国内外关于大肠杆菌噬菌体的分离和保存方法、生物学特性等进行综述，希望能够对大肠杆菌噬菌体更深入的研究和应用提供思路和方法。 1 大肠杆菌噬菌体的分布 目前研究发现的病毒种类数量庞大，其中大部分是噬菌体 [6]。大肠杆菌噬菌体在我们生活的周围环境中普遍存在。到目前为止，学者们已经从不同的样品中分离出来多种大肠杆菌噬菌体，并对所分离的噬菌体进行了分类和命名。在养殖场的鸡粪 [7-8]和污水中 [9]，以不同的大肠杆菌为宿主菌分离到不同种类的大肠杆菌噬菌体；在养猪场的粪便中，以产肠毒素性大肠杆菌K88 为宿主菌分离并纯化了1株噬菌体PK88-4 [10]；在城市的污水中，以肠出血性大肠杆菌O157 ∶ H7为宿主菌分离出裂性噬菌体 [11]。此外，在医院的污水中，用大肠杆菌E1～E17共17种细菌做指示菌分离出1种广谱噬菌体IME11 [12]。 2 大肠杆菌噬菌体的分离纯化方法 对于噬菌体的分离纯化，大致可以分为采样、富集、分离、纯化4个步骤。每个步骤又包含1种或多种不同的方法，可以根据自身的试验条件和试验状况将不同方法组合，进而得到最佳的分离纯化方法。
#乳酸菌活菌制剂对动物免疫调节作用研究进展
乳酸菌活菌制剂对动物免疫调节作用研究进展 黑龙江省科学院微生物研究所曹亚斌 Fuller于1989年首次给益生菌下的定义是“益生菌是通过改善肠道菌群平衡而对宿主健康产生有益作用的活菌添加剂。”FAO和WHO 给出益生菌的定义为“当摄人足够数量时可对宿主起有益健康作用的活的微生物。”不少地方采用这一概念，但随着研究的进行逐渐发现了这个定义的局限性，不同的研究者也不断提出应对益生菌概念进行调整和完善。在有益菌中，主角是乳酸菌，各国科学家对活性乳酸菌的研究取得诸多成果。 活性乳酸菌对动物机体有众多的有益作用，如协调和维持胃肠道微生态平衡；和病原体竞争肠黏膜的吸附位点，致使病原菌无法在肠黏膜上定植，促进营养成分的吸收，抗肿瘤作用，刺激免疫细胞的活性，提高机体的免疫力等，其中最引人注目的是活性乳酸菌对于机体免疫力的影响。 一、活性乳酸菌发挥免疫调节作用应具备的条件 对于活性乳酸菌菌株的选择应建立在它能够促进肠内免疫反应而不会改变肠内动态平衡的基础上。要胜任这个使命，乳酸菌应具有以下特点：①应具有较高的活性，必须能耐受低pH以及胆汁酸；②如果菌株不能在肠道内定植，应能够在肠道内持续存在（可通过持续摄人而满足）；③能够附着到肠上皮以抵抗肠蠕动的冲洗作用；④应该能够和肠相关的免疫细胞相互作用或者发出信号。 1、乳酸菌的活性
一般认为活性乳酸菌要对免疫系统起作用，它们必须保证是存活状态的，可以在肠道内增殖并存活下去，包括FAO和WHO的概念中都认为益生菌应该是活的微生物。试验证实和活性的德氏乳杆菌组相比，无活性的德氏乳杆菌组激活分泌细胞子的细胞数量要少。 另有一些试验结果明确地显示，被摄取的菌株并役有成为肠道正常菌群的固定成员而只是在摄取期间存在或者是在给料后维持相当短的一段时间。另外，乳酸菌的代谢产物中的乳酸及一些可溶性因子也会发挥作用。从8种冻干乳酸菌株组成的乳酸菌混合物VSL3中提取的DNA可引起上皮细胞和免疫细胞的非炎性反应。在一个同样使用(VSL3)混合物的相似的研究中发现，这种乳酸菌的染色体DNA通过TLR9信号途径对右旋糖酐硫酸酯钠引起的小鼠大肠炎模型有抗炎作用。 试验证明，只有活性乳酸菌，在肠内存在至少48 h～72 h才能发挥作用，这是所有颗粒性抗原要诱导肠内免疫促进作用所必须的。这一结果提示了对于每一种动物来说每天定量的活性乳酸菌摄人对于其发挥免疫作用是非常重要的。这类研究有助于阐明关于活性乳酸菌对免疫调节的分子基础。 2、益生菌的黏附性 关于益生菌的黏附性也受到较多的关注，对宿主细胞或黏滚的黏附能力被认为对益生菌来说是必须的。因为只有黏附到肠道内表面才能抵抗肠道的蠕动而不被很快的排出，只有黏附之后才有和肠上皮和相关免疫细胞相互作用的可能。然而对于活性乳酸菌的黏附性，尤其