噬菌体编码的金黄色葡萄球菌肠毒素A的 研究进展

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一种人畜共患的食源性致病菌,并且能够产生不同种类的毒素,其中金黄色葡萄球菌肠毒素(staphylococcal enterotoxin,SE)是引起食物中毒的一类主要毒素。金黄色葡萄球菌肠毒素A(staphylococcal enterotoxin A,SEA)在食物中毒事件中的检出率最高,毒性最强,成为目前研究的热点。编码金黄色葡萄球菌肠毒素A的基因sea是由噬菌体携带并在菌体之间传播的。本研究主要综述了编码SEA的噬菌体与SEA之间的关系、SEA的分类、在不同的食品基质中环境因子对SEA产生量、sea基因相对表达量的影响及SEA新型的检测方法等,并介绍了目前金黄色葡萄球菌肠毒素研究的难点及研究方向的分析。     

利用简并引物检测金黄色葡萄球菌肠毒素A、B基因

通过设计简并引物建立一种PCR技术同步快速检测金黄色葡萄球菌肠毒素A和B基因的方法。根据金黄色葡萄球菌肠毒素A、B基因编码序列,设计一对特异性简并引物SEAB来扩增靶基因片段,长度分别为105bp和135bp,通过对金黄色葡萄球菌肠毒素A、B菌株和4株对照菌株进行PCR检测,评价该引物的特异性;对金黄色葡萄球菌肠毒素B的DNA系列10倍稀释,对其灵敏性进行PCR检测。结果显示,金黄色葡萄球菌肠毒素A和B菌株的DNA检测结果呈阳性,4株对照菌株的检测结果呈阴性,通过基因测序证实了PCR产物的特异性,SEB的DNA最低检测浓度为3.58ng,整个检测过程不超过20h。建立了一个特异、快速灵敏的在同一条件下,金黄色葡萄球菌肠毒素A、B基因的PCR检测方法。     

牛乳腺炎金黄色葡萄球菌肠毒素A基因的克隆及序列分析

根据Genbank上公布的金黄色葡萄球菌肠毒素A的全序列,利用生物学软件Primer 5.0和oligo 6.0设计了一对特异性引物来扩增靶序列片段,经克隆预测序,结果表明扩增片段长度为101 bp,锦州分离株与标准菌株的基因片段序列相似性为100%,与Genbank上公布的金黄色葡萄球菌菌株(EF520720.1)SEA基因相似性达到99.14%。高度相似性结果为进一步研究建立分子检测技术奠定了实验基础。     

金黄色葡萄球菌肠毒素A、B、C在草莓中 表达的研究

目的研究金黄色葡萄球菌在草莓中生长情况及与3种肠毒素SEA、SEB、SEC产生的相关性。方法将实验菌株进行肠毒素分型确认后,分别制备10~4 CFU/g(高)、10~2CFU/g(低)两个浓度菌液,采用浸泡方式人工污染到草莓上,分别于8℃、25℃下贮存,贮存过程中参照GB 4789对草莓进行金黄色葡萄球菌计数和金黄色葡萄球菌肠毒素(A-C)检测。结果适宜条件下,无论初始污染程度高低,金黄色葡萄球菌都能在草莓上正常生长代谢并产生肠毒素,特别是SEA的产生较SEB和SEC迅速。其中,25℃贮存条件下,金黄色葡萄球菌累计到10~4 CFU/g以上就可从样品中检测到SEA,累计到10~5 CFU/g以上可以检测到SEC,累计到10~7CFU/g以上可以检测到SEB;8℃贮存条件下,48 h内未检测到肠毒素。结论以草莓作为金黄色葡萄球菌培养基质,获得了金黄色葡萄球菌生长及与3种常见肠毒素产生的相关性,对草莓微生物风险评估及相关标准制订具有参考意义。     

金黄色葡萄球菌肠毒素在食源性微生物中的研究进展

由细菌污染引起的食源性疾病依然是影响人类公共健康和食品安全的最大问题之一。其中,金黄色葡萄球菌是人类的一种重要病原菌,引起许多严重感染。金黄色葡萄球菌属于革兰氏阳性球菌,广泛分布于自然界,是引起化脓性疾病的重要病原菌,也是引起食品污染和细菌性食物中毒的一种重要细菌。食品受金黄色葡萄球菌污染后,不仅会腐败变质,而且部分菌株产生金黄色葡萄球菌肠毒素（Staphylococcal enterotoxins,SEs）而引起食物中毒,由金黄色葡萄球菌肠毒素引起的食物中毒占整个细菌性食物中毒的首位。所以,对SEs的研究以及快速、精确的检测和筛查,成为关键环节。本文拟对金黄色葡萄球菌肠毒素生物学性状、致病．洼、检验方法等方面的研究进展进行综述。当然,对金黄色葡萄球菌及其主要致病因子肠毒素的研究有待进一步深入与发展。     

食源性金黄色葡萄球菌肠毒素基因及其表达检测

金黄色葡萄球菌作为一种常见人类病原菌,可通过各种途径污染食品,引发食物中毒。其中,金黄色葡萄球菌肠毒素(SE)的分泌会大大增加其侵袭性和致病力。通过对比肠毒素基因的携带及其表达情况,有助于进一步分析肠毒素表达的环境条件,为产肠毒素金黄色葡萄球菌的防范和控制提供理论和数据支持。本研究采用PCR和3M^TMTecra^TM微孔板法分别检测33株食源性金黄色葡萄球菌中5种传统肠毒素SEA^SEE基因的携带及表达情况,结果显示,该批金黄色葡萄球菌中SE基因的检出率为100%,携带率最高和最低的分别为seb(48.48%,16/33)和see(9.09%,3/33)。而其中SE蛋白得到表达的菌株仅为63.64%(21/33),这表明不是有SE基因携带就一定可以有相应毒素蛋白的表达,可能还需相应的系统调控和适宜的环境因素。     

IPTG与乳糖联合诱导重组大肠杆菌右旋糖酐蔗糖酶表达

研究异丙基硫代-β-D-呋喃半乳糖苷（isopropyl-β-D-1-thiogalactopyranoside,IPTG）与乳糖联合诱导重组大肠杆菌右旋糖酐蔗糖酶表达的效果。在利用IPTG和乳糖分别作为诱导剂对右旋糖酐蔗糖酶工程菌Escherichia coliBL21（DE3）/pET28-dexYG进行诱导表达的基础上,尝试将此两种诱导剂联合使用,在降低成本的同时获得较好的表达效果。在获得最佳培养基的基础上,考察菌体IPTG与乳糖的联合加入量、菌体浓度、诱导时间对右旋糖酐蔗糖酶表达的影响。在菌浓（OD600 nm）达到3.0时,加入0.1 mmol/L IPTG 95 μL＋2.5 g/L乳糖,25 ℃混合诱导培养4 h,酶活力最高,达到40.44 U/mL。IPTG与乳糖联合诱导重组大肠杆菌右旋糖酐蔗糖酶表达可行。     

乳中金黄色葡萄球菌及其肠毒素的PCR检测

介绍了PCR技术在检测乳中金黄色葡萄球菌及其肠毒素方面的研究进展，并对其今后的发展方向和前景进行了展望。     

金黄色葡萄球菌肠毒素A诱导的S180肉瘤细胞凋亡分析

分析了金黄色葡萄球菌肠毒素A(SEA)诱导的S180肉瘤细胞凋亡。将S180肉瘤细胞接种于小鼠腋下,建立小鼠肿瘤模型,随机分为2组,即SEA实验组和生理盐水对照组,隔日进行腹腔注射,九天后解剖,将肿瘤组织做成石蜡切片。用末端转移酶介导的dUTP切口末端标记法(TUNEL)检测S180肉瘤细胞凋亡,并用免疫组化方法观察CD8+T细胞和颗粒酶B的分布,最后用ELISA法检测血清、脾脏中TNF-α的含量。SEA组的凋亡指数明显大于对照组,SEA组肿瘤组织周围的CD8+T细胞、颗粒酶B明显多于对照组,且血清、脾脏中TNF-α的含量也高于对照组。SEA诱导S180细胞凋亡与颗粒酶B和TNF-α的分泌有关。     

野生型金黄色葡萄球菌肠毒素A基因的克隆与分析

根据A、B、C和D肠毒素基因的序列设计特异引物,采用聚合酶链式反应(PCR)方法对食品中的金黄色葡萄球菌进行检测和鉴定肠毒素基因型,并进一步克隆肠毒素基因。结果表明,待检食品中的金黄色葡萄球菌的肠毒素基因为A型,序列长为774bp,编码257个氨基酸残基,同其他肠毒素A高度相似,等电点为8.85,是一种膜结合蛋白,功能结构域和三位结构预测分析发现此蛋白含有肠毒素家族结构域和肠毒素C家族结构域。     

The olive compound 4-hydroxytyrosol inactivates Staphylococcus aureus bacteria and Staphylococcal Enterotoxin A (SEA)

The foodborne pathogen Staphylococcus aureus produces the virulent staphylococcal enterotoxin A (SEA), a single chain protein which consists of 233 amino acid residues with a molecular weight of 27078 Da. SEA is a superantigen that is reported to contribute to animal (mastitis) and human (emesis, diarrhea, atopic dermatitis, arthritis, and toxic shock) syndromes. Changes in the native structural integrity may inactivate the toxin by preventing molecular interaction with cell membrane receptor sites of their host cells. In the present study, we evaluated the ability of the pure olive compound 4-hydroxytyrosol and a commercial olive powder called Hidrox-12, prepared by freeze-drying olive juice, to inhibit S. aureus bacteria and SEA's biological activity. Dilutions of both test substances inactivated the pathogens. Two independent cell assays (BrdU incorporation into newly synthesized DNA and glycyl-phenylalanyl-aminofluorocoumarin proteolysis) demonstrated that the olive compound 4-hydroxytyrosol also inactivated the biological activity of SEA at concentrations that were not toxic to the spleen cells. However, efforts to determine inhibition of the toxin by Hidrox-12 were not successful because the olive powder was cytotoxic to the spleen cells at concentrations found to be effective against the bacteria. The results suggest that food-compatible and safe antitoxin olive compounds can be used to inactivate both pathogens and toxins produced by the pathogens. Practical Application: The results of this study suggest that food-compatible and safe antitoxin olive compounds can be used to reduce both pathogens and toxins produced by the pathogens in foods.     

蔗糖异构酶基因在Escherichia coli BL21(DE3)中的表达及重组菌的细胞固定化

分别利用IPTG和乳糖两种诱导物诱导蔗糖异构酶(SIase)基因在E.coliBL21(DE3)中实现表达,对诱导温度、诱导时机、诱导物浓度、诱导持续时间进行比较分析并优化,确定了二者的最佳诱导条件,在E.coli培养3h后(OD600约为0.9)添加终浓度为0.8mmol/L的IPTG(0.5mmol/L乳糖)在20℃(24℃)条件下诱导14h(12h)能获得最高的蛋白表达量及SIase酶活。在最优条件下以IPTG为诱导物时目的蛋白占总蛋白的41.6%,单位体积培养液中SIase酶活为12.37U/mL,以乳糖为诱导物时分别为27.2%,14.72U/mL,从收获酶活角度考虑可见乳糖作为诱导物的优势;而后利用海藻酸钠包埋法固定化重组菌,转化初始浓度为500g/L的蔗糖溶液,转化10～11h后异麦芽酮糖平均得率在83%以上,蔗糖平均转化率大于99%,固定化细胞能够连续稳定转化25批次,转化效率相对于原始菌提高了近55%。     

发酵牛肉中金黄色葡萄球菌食物中毒缺失机制研究进展

本文介绍发酵牛肉金黄色葡萄球菌食物中毒缺失机制这一现象,国内外关于这种机制已经进行过部分研究,但是并没有作明确的解释,仍有待深入探讨。研究这一机制对于预防金黄色葡萄球菌食物中毒具有重大现实意义。     

酸奶制作中金黄色葡萄球菌污染的模拟实验研究

金黄色葡萄球菌是乳制品中检出率较高的食源性致病菌.该论文采用模拟实验的方式,探讨了在金黄色葡萄球菌污染的情况下,酸奶制作过程中乳酸菌和金黄色葡萄球菌消长的动态规律,并初步估计了被污染酸奶中金黄色葡萄球菌耐热肠毒素的危害水平.研究结果显示,当发酵温度偏低、奶粉添加量偏高和金葡菌污染程度较高时,金黄色葡萄球菌生长速率和最大菌数明显提高.参考有关文献进行估算,对于一个体重为61kg的成人来说,如果酸奶食用量少于1300mL,一般不会有酸奶金黄色葡萄球菌耐热肠毒素中毒的危险;但对于儿童来说则有一定风险.本研究对于酸奶制作工艺控制及酸奶的安全消费具有参考意义.     

Growth and Production of Enterotoxin A by Staphylococcus aureus on "Home-style" French Fries

Staphylococcus aureus strains were inoculated onto fresh-cut oil-blanched potato strips stored at 21 or 26.7 °C for up to 9 h to determine if the microorganism was capable of growth and staphylococcal enterotoxin (SE) production. Potato strips were assayed for SE using a commercial ELISA kit prior to and following finish frying. S. aureus increased by 2.5 to 2.8 log CFU/g over 9 h at 26.7 °C, and SE was detected after 5 h. SE remained serologically detectable following finish frying of the potato strips. It is recommended that oil-blanched potato strips stored at 26.7 °C be finish fried and served, or discarded, within 3 to 4 h to prevent possible production of SE.     

乳糖诱导D塔格糖3差向异构酶基因在大肠杆菌中的表达

以D-塔格糖3-差向异构酶高效表达菌株BL21（DE3）/pET22b-cbdte为研究对象,考察乳糖作为诱导剂诱导D-塔格糖3-差向异构酶在大肠杆菌BL21（DE3）中表达的可行性。在摇瓶发酵条件下,从诱导时机、诱导剂浓度、诱导时间及诱导温度等四个方面,研究诱导条件对目的蛋白表达的影响。结果表明,工程菌培养至对数生长中期OD值为1.0左右后,加入终浓度为5g/L的乳糖,于20℃的条件下诱导7h,可获得最大酶活。与异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷（IPTG）最适诱导条件相比,优化后的乳糖诱导酶活提高82.7%,可溶性目的蛋白的表达量提高99.5%,菌体生物量提高30.5%。研究结果为乳糖作为诱导剂应用于D-塔格糖3-差向异构酶的工业化生产提供有益的参考和借鉴。