基于噬菌体内溶素蛋白检测金黄色葡萄球菌的基础研究

来源 :成都大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhq0929
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金黄色葡萄球菌(S.aureus)是整条食品链上都需要严格控制的一种食源性致病菌,易引起食物中毒。针对S.aureus现有的检测技术各有优势,但大多依赖于贵重设备和专业人员,极大程度限制其应用范围,很难在基层或资源匿乏的地区普及。因此,需要构建新型的快速检测技术,旨在克服现有检测方法的缺陷。内溶素(endolysin)因能直接裂解革兰氏阳性菌,且不易产生抗药性,成为了一种潜在的新型抗菌材料。荧光标记的细胞壁结合域(CBD)作为一种检测手段,引起了研究者们的极大兴趣。CRISPR/Cas12a系统作为一种体外诊断领域的前沿技术,具有cr RNA引导的Cas蛋白识别靶标DNA激发非特异性单链DNA切割活性;重组酶聚合酶扩增(RPA)无需精密控温设备,在恒温下可实现靶标的指数扩增;此外,磁珠富集技术具有简单、快速的特点。基于以上检测技术的优势,为开发一种S.aureus新检测方法,提供了重要支撑。本研究以噬菌体80α增殖后期产生的endolysin为对象,对其在不同温度、PH、Na Cl浓度下的裂解活性进行研究;为进一步了解80αendolysin的功能域,本研究克隆了80αendolysin C末端的2个不同截短区,即单独的CBD和酰胺酶Amidase 3-CBD,并与绿色荧光蛋白(EGFP)融合表达蛋白,结合荧光显微镜、流式细胞仪以及蛋白免疫印迹(WB)分析,对不同环境下蛋白结合S.aureus能力进行定性和定量研究;另外,本研究基于荧光标记CBD的特异性识别能力,结合磁珠的富集特点、RPA技术、以及新兴的CRISPR/Cas12a技术,旨在构建一种新的金黄色葡萄球菌的快速检测技术。本研究通过降低浊度实验表明80αendolysin对S.aureus有较强的裂解能力,最适反应温度为4℃,最适p H为9,浓度为0.4 mg/m L的80αendolysin能在20 min内将细菌悬液的OD600从1.1下降到0.1,当缓冲液中Na Cl浓度为0 m M时,80αendolysin裂解活性最高,其裂解活性与Na Cl浓度呈反比。另外,本研究结果表明酰胺酶Amidase3-CBD比单独的CBD与S.aureus的结合能力更高。同时,重组蛋白的稳定性实验表明EGFP-Amidase 3-CBD最适反应温度为4℃,最适p H为7,最适Na Cl浓度为100 m M时,结合能力最高。随着Na Cl浓度的升高,结合能力下降;基于上述结果,本研究结合磁珠富集、RPA和CRISPR/Cas12a技术,构建了一种S.aureus快速检测技术。该技术被成功应用于牛奶、橙汁等食品中S.aureus的检测。整个检测方法仅在37℃下,2.5h内可以完成,并且检测人工污染牛奶样品的灵敏度为10 CFU/m L。该技术不需要专业技术人员或辅助设备,具有良好的发展前景,对于食源性疾病预防和诊断具有重要意义。
其他文献
蛋黄具有丰富的蛋白质、脂质、维生素、矿物质等,是人体膳食营养的重要来源。当前,关于蛋黄营养成分的研究多以壳蛋进行测定与分析,而对于蛋黄形成过程中营养物质向蛋黄中的转运规律尚无系统研究。因此,本课题从蛋黄营养物质转运的角度出发,借助蛋白质、脂质、代谢组学等高通量分析技术,系统分析并对比蛋黄形成过程中三个时期的营养物质变化规律。主要研究结果如下:鸡蛋黄形成过程中蛋白质的转运规律研究。蛋黄形成过程中的蛋
学位
金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)为常见食源性致病菌,在自然界中广泛存在,其易污染肉制品、蔬菜等食品。由于缺乏有效、快速和可视化的检测方法,金黄色葡萄球菌引起的食物中毒事件时有发生。故亟需建立一种快速、灵敏可大批量应用的检测方法。本课题旨在通过噬菌体受体结合蛋白、免疫磁分离技术、RPA等温扩增与Cas12a切割显色体系,建立一种金黄色葡萄球菌快速可视化检测方法,并对所建立
学位
硒是人体内必需的微量元素,具有抗衰老、提高免疫力、改善亚健康等多种功效,对维持身体健康发挥着重要作用。人们主要通过摄入植物体内的有机硒而补充自身的硒元素,然而硒在土壤中分布极其不均匀,土壤严重缺硒的问题难以解决。荞麦是药食两用作物,富含黄酮等活性成分和蛋白质等营养物质,其产品深受人们喜爱。荞麦产品中的芽苗菜是一种绿色、健康的芽苗类蔬菜,其营养价值极高,口感独特,得到了市场的认可。本论文在对比分析多
学位
饲料工业和畜牧业的高速发展,饲料添加剂的使用日趋广泛,在畜禽饲料中成为不可缺少的组成部分,具有提高畜禽生长的作用。自国家提出禁止使用除中药外所有具有促生长的饲料添加剂品种,我国开始大力发展绿色、健康的饲料添加剂。西洋参作为药食两用的中药材,在机体代谢、免疫作用、内分泌系统方面有显著的调节功能,但目前西洋参的功效主要集中在人体临床医学上,而对于西洋参在畜禽养殖,尤其是畜禽生长发育、肉品质和畜禽疾病等
学位
荞麦是一种著名的特色杂粮,营养经济价值高,且富含多种功能活性成分,其中黄酮类化合物含量明显高于其他粮食作物。近年来,随着人民生活水平的提高,营养与保健兼备的荞麦及其加工制品深受消费者喜爱,其开发利用前景十分广阔。红曲霉是一种能够产生天然色素和活性物质的有益微生物,在食品工业的应用较为广泛。本文以优质荞麦米为原料,利用分离筛选的红曲霉对其进行固态发酵培养,旨在得到色泽诱人,营养价值高,且富含一定功能
学位
癌症是危害人类健康的一个重大医学问题,随着癌症发病率的增长,诱导癌症的相关因素越来越受到关注。多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)对人类患癌症的风险具有重要影响。其中,苯并[α]芘(benzo[α]pyrene,BaP)是一种极强的多环芳烃类致癌物,在食品高温加工过程中经常产生,对人体健康危害极大。近年来,由BaP引起的食品安全问题受到了广泛的关注
学位
挂面是我国常见的主食食品之一。发酵拉制挂面代表着我国的传统挂面精华,也是原产地的重要产业之一,相关产业的发展能助力乡村振兴、助推经济发展。但传统生产的复杂工艺和高盐量制约了其标准化和健康化发展。多酚提取物可与蛋白质和淀粉等发生相互作用,具备提升食品加工特性和抗氧化能力的潜质,可被应用于食品的品质改良。因此本研究首先探究原产地的传统发酵拉制面团的微生物菌群和蛋白质构象变化,进而研究不同食盐含量对发酵
学位
香肠由于其独特的风味,受到国内外消费者的青睐。我国香肠销量稳步上升,其品质与安全性也越来越受到重视。随着传统香肠现代化生产的发展,大量的研究者发现了微生物、内源酶等与香肠的品质及风味相关,通过调控香肠中的这些因素有利于提高产品的品质和安全性。但大多研究者以传统香肠制作方式对微生物、内源酶进行研究,制作期有限,原料用量大,且受到不同来源的原料肉、屠宰条件、调料等因素影响。因此建立香肠模型进行研究,能
学位
竹荪(Dictyophora indusiata)作为一种兼具食用和药用价值的名贵食用菌,有竹荪球和成熟竹荪两种销售形式。其中成熟竹荪外观美观,但因已开伞,子实体食用品质会迅速下降,难以运输和保藏;而竹荪球体积小且形态规则,易于运输和保藏。在合适的温湿度条件下,采摘的竹荪球可在几个小时内发生形态发育从而展开为成熟竹荪。因此,若能实现竹荪球采后形态发育的有效控制,抑制其贮运过程中的开伞、并在其食用前
学位
以肥胖、脂肪肝和高脂血症为代表的脂类代谢性疾病,其发病率在世界范围内逐年上升,对人类身体健康造成重大威胁。苦荞是一种药食兼用的作物,临床实验也证实了膳食苦荞在降血脂、降血糖等方面具有较好的效果。苦荞蛋白(TBP)作为苦荞的主要活性成分,其降血脂作用已被广泛报道,但对于其作用机制的研究仍不够深入。本研究以苦荞为原料,提取苦荞蛋白。首先对苦荞蛋白进行了蛋白质组定性分析;其次,通过模拟体外消化,收集苦荞
学位