2020-11-25
轉(zhuan)錄技術在(zai)原(yuan)(yuan)核(he)生(sheng)(sheng)(sheng)物轉(zhuan)錄組(zu)研(yan)(yan)究(jiu)上的(de)(de)突破,已(yi)(yi)經顯示出其在(zai)揭示原(yuan)(yuan)核(he)生(sheng)(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)(sheng)命過程(cheng)的(de)(de)分(fen)子機制上獨特(te)的(de)(de)優(you)勢。對原(yuan)(yuan)核(he)生(sheng)(sheng)(sheng)物的(de)(de)轉(zhuan)錄組(zu)研(yan)(yan)究(jiu)開始(shi)于致病菌(jun)(jun),但不止步于致病菌(jun)(jun)。近年(nian)來,原(yuan)(yuan)核(he)轉(zhuan)錄組(zu)已(yi)(yi)成(cheng)為一種普遍的(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)方法(fa),而通過轉(zhuan)錄組(zu)學分(fen)析環境脅(xie)迫(po)、抗菌(jun)(jun)藥物、生(sheng)(sheng)(sheng)防細菌(jun)(jun)處理(li)下的(de)(de)原(yuan)(yuan)核(he)生(sheng)(sheng)(sheng)物更早已(yi)(yi)成(cheng)為研(yan)(yan)究(jiu)熱點。今天,派派子為你盤點2020年(nian)幾篇比較有代表性的(de)(de)原(yuan)(yuan)核(he)項目文章,帶你輕輕松松get原(yuan)(yuan)核(he)文章研(yan)(yan)究(jiu)思路!
文章一
熱應激(ji)和氧(yang)化應激(ji)下鼠李(li)糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus hsryfm 1301)的轉(zhuan)錄同質化(IF: 3.53)
研究(jiu)背景
乳酸菌是乳品工(gong)業(ye)中最(zui)常用的菌株,但(dan)在生(sheng)產和(he)儲存(cun)過程中,乳酸菌會遇到(dao)各種脅(xie)(xie)迫(po)(po)(po)條(tiao)件,嚴重降低活菌數。實驗證(zheng)明(ming),在相(xiang)同壓力暴露之前,輕度壓力處理可(ke)(ke)以提高存(cun)活率,這一現象主要是由于同源(yuan)脅(xie)(xie)迫(po)(po)(po)誘導的抗逆(ni)性基(ji)(ji)因的表(biao)達。在本研(yan)究(jiu)中,通過高溫(wen)脅(xie)(xie)迫(po)(po)(po) (46℃)和(he)氧化(hua)脅(xie)(xie)迫(po)(po)(po)(0.5 mM H2O2,使轉(zhuan)錄組-表(biao)型匹配成為可(ke)(ke)能(neng),其中基(ji)(ji)因轉(zhuan)錄譜與(yu)生(sheng)存(cun)特征相(xiang)關,揭示鼠(shu)李糖乳桿菌對高溫(wen)脅(xie)(xie)迫(po)(po)(po)和(he)氧化(hua)脅(xie)(xie)迫(po)(po)(po)交叉適應的可(ke)(ke)能(neng)機制。
研究思路
研究結論
高溫脅迫(po)(po)下共(gong)和(he)氧化(hua)脅迫(po)(po)下有97.4%的(de)重疊DEGs(差異(yi)表達(da)基(ji)因(yin))被(bei)共(gong)同(tong)定向調控。重疊的(de)DEGs主要富集在氨(an)基(ji)酸或寡肽ABC轉運體(ti)、氨(an)基(ji)酸代謝(xie)和(he)群體(ti)感應(ying)(ying)途徑(jing)。相應(ying)(ying)地,鼠李糖(tang)乳(ru)桿菌(jun)在低氮(dan)源(yuan)環境中(zhong)的(de)耐熱性和(he)抗(kang)氧化(hua)性更強。因(yin)此,高比例的(de)轉錄同(tong)質化(hua),特別(bie)是氮(dan)源(yuan)轉運體(ti)和(he)代謝(xie)酶基(ji)因(yin)豐度的(de)降低,是鼠李糖(tang)乳(ru)桿菌(jun)對熱脅迫(po)(po)和(he)氧化(hua)脅迫(po)(po)交叉適應(ying)(ying)的(de)原因(yin)。降低培養基(ji)中(zhong)氮(dan)源(yuan)濃度可(ke)以提高鼠李糖(tang)乳(ru)桿菌(jun)在熱應(ying)(ying)激和(he)氧化(hua)應(ying)(ying)激過(guo)程中(zhong)的(de)存(cun)活率。
文章二
一種(zhong)新型二(er)氧化硅(gui)抗菌(jun)肽DP7對抗MDR銅(tong)綠假單胞菌(jun)及(ji)相關生物膜感(gan)染(IF:5.439)
研究背景
抗(kang)(kang)菌(jun)(jun)肽是對(dui)(dui)抗(kang)(kang)耐多藥(yao)耐藥(yao)性(xing)有(you)(you)希望的(de)(de)替代抗(kang)(kang)菌(jun)(jun)藥(yao)物。DP7是一(yi)(yi)種硅合成(cheng)的(de)(de)抗(kang)(kang)菌(jun)(jun)肽,具(ju)有(you)(you)廣譜抗(kang)(kang)菌(jun)(jun)活性(xing)和(he)(he)免疫調節作用(yong)(yong)。然而,DP7對(dui)(dui)銅綠假單胞菌(jun)(jun)和(he)(he)生物膜感染的(de)(de)影響還有(you)(you)待進一(yi)(yi)步(bu)研究。本研究為了評價DP7對(dui)(dui)耐多藥(yao)銅綠假單胞菌(jun)(jun)的(de)(de)抗(kang)(kang)菌(jun)(jun)活性(xing),及(ji)對(dui)(dui)生物膜感染的(de)(de)抗(kang)(kang)生物膜活性(xing)。此外,并初步(bu)探討(tao)其可能(neng)的(de)(de)抗(kang)(kang)菌(jun)(jun)作用(yong)(yong)方式。
研究思路
研究結論
DP7在(zai)8-32mg /L時抑(yi)制(zhi)(zhi)了臨床銅綠(lv)假單胞菌(jun)的(de)生(sheng)長。在(zai)64 mg/L時,銅綠(lv)皂(zao)苷可(ke)使(shi)體外(wai)生(sheng)物膜的(de)形成減少43%至(zhi)68%。在(zai)急性(xing)肺部(bu)感染(ran)中,0.5 mg/kg DP7對(dui)慢性(xing)感染(ran)有70%的(de)保護率,降(jiang)低50%的(de)細菌(jun)定植。DP7主要抑(yi)制(zhi)(zhi)LPS和(he)(he)外(wai)膜蛋白的(de)基(ji)因表(biao)達(da),破壞細胞壁結構。對(dui)DP7抗(kang)性(xing)菌(jun)株DP7R的(de)基(ji)因組測(ce)序顯示,有4個snp控制(zhi)(zhi)LPS和(he)(he)生(sheng)物膜的(de)生(sheng)成。gshA44和(he)(he)wbpJ139突(tu)變體顯示LPS減少和(he)(he)活性(xing)不足,菌(jun)株DP7R的(de)LPS和(he)(he)生(sheng)物膜生(sheng)物量減少,表(biao)明LPS是DP7的(de)潛在(zai)靶(ba)點。
文章三
轉(zhuan)錄(lu)組分析揭示(shi)了(le)炭疽(ju)菌對生物防治劑解(jie)淀粉(fen)芽孢(bao)桿菌脅迫的應答策略(IF: 2.754)
研(yan)究背景
核桃因(yin)其(qi)珍貴的(de)(de)(de)木本(ben)堅果(guo)和食用(yong)油而在世界各(ge)地被種植。核桃炭(tan)疽(ju)病(bing)是由(you)炭(tan)疽(ju)病(bing)菌引起的(de)(de)(de)核桃人工林(lin)災害性病(bing)害。傳統(tong)(tong)的(de)(de)(de)防治措施效果(guo)不佳。每(mei)年都(dou)造成嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)(de)損失(shi)。在“拮抗(kang)生(sheng)物-病(bing)原體(ti)(ti)”的(de)(de)(de)相互作用(yong)系統(tong)(tong)中,病(bing)原體(ti)(ti)對拮抗(kang)生(sheng)物脅迫的(de)(de)(de)反應機制基(ji)本(ben)上是未(wei)知的(de)(de)(de)。為了解核桃炭(tan)疽(ju)病(bing)病(bing)原菌(Colletotrichum gloeosporioides sensu stricto)的(de)應答機制。用解淀(dian)粉芽孢桿菌處理TS-09R,進行RNAseq基(ji)因(yin)表達(da)分析。
研究思路(lu)
研究結論(lun)
分析表明,C. gloeosporioides s.s. TS-09R顯著上調了一些與細(xi)(xi)胞膜合成(cheng)相(xiang)關(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)DEGs,并(bing)通過維持穩定、抗氧化(hua)(hua)和抗應(ying)激來(lai)構建細(xi)(xi)胞膜,維持細(xi)(xi)胞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)正常生理功能。同時,提(ti)高了解毒(du)效率,降低了對(dui)(dui)外(wai)源性抗菌物質(zhi)(EAS)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏感性。它還提(ti)高了外(wai)排泵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)性,將(jiang)EAS轉運出細(xi)(xi)胞,減少積(ji)累,并(bing)最(zui)小化(hua)(hua)對(dui)(dui)細(xi)(xi)胞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傷害。TS-09R也顯著上調了與產(chan)孢相(xiang)關(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)因(yin),促進(jin)了孢子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)生,從而在逆境中生存(cun)下來(lai)。TS-09R招(zhao)募了大量基(ji)因(yin)對(dui)(dui)淀(dian)粉疏(shu)聚菌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生物防治產(chan)生應(ying)答或抵抗作用。響應(ying)模型(xing)是一個(ge)涉及多基(ji)因(yin)、多信號通路的(de)(de)(de)(de)(de)(de)整體(ti)復(fu)雜網絡。另外(wai),實驗發現GST活(huo)性與GST相(xiang)關(guan)(guan)基(ji)因(yin)表達有相(xiang)似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)趨勢。本(ben)文對(dui)(dui)C. gloeosporioides s.s.- B. amyloliquefaciens互作系統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)認識(shi),將(jiang)有助于探究炭(tan)疽菌對(dui)(dui)解淀(dian)粉芽孢桿菌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)機制。
以上研(yan)究的測序和數據分析工(gong)作(zuo)由上海派森諾生物科技股(gu)份(fen)有(you)限(xian)公司完成。
參考文(wen)獻:
1.Chenchen Zhang, Ya Gui, Xia Chen, et al. Transcriptional homogenization of Lactobacillus rhamnosus hsryfm 1301 under heat stress and oxidative stress[J]. Applied Microbiology and Biotechnology, 2020, 104(6):2611-2621. DOI: 10.1007/s00253-020-10407-3.
2.Qi Yin, Siwen Wu, Lei Wu, et al. A novel in silico antimicrobial peptide DP7 combats MDR Pseudomonas aeruginosa and related biofilm infections[J]. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 2020, 75(11):3248-3259. DOI: 10.1093/jac/dkaa308.
3.Qing-Hai Wang, Yan-Ping Ji, Yong-Yun Qu, et al. The response strategies of Colletotrichum gloeosporioides s.s. due to the stress caused by biological control agent Bacillus amyloliquefaciens deciphered by transcriptome analyses[J]. Biological Control, 2020. DOI:10.1016/j.biocontrol.2020.104372