鐵對(duì)銅綠假單胞菌PAO1種群穩(wěn)定影響及機(jī)制探究.pdf

1、銅綠假單胞菌是常見的條件致病菌，其致病因子的表達(dá)受群體感應(yīng)所調(diào)控。實(shí)驗(yàn)室已有研究顯示，環(huán)境因子銨會(huì)影響群體感應(yīng)穩(wěn)定、造成種群崩潰、防止致病感染。鐵作為重要的環(huán)境因子，與群體感應(yīng)PQS系統(tǒng)密切相關(guān)，但是至今未見鐵對(duì)群體感應(yīng)穩(wěn)定的影響?；诖耍菊撐囊糟~綠假單胞菌Pseudomonas aeruginosa PAO1為試驗(yàn)菌株，研究鐵對(duì)其群體感應(yīng)穩(wěn)定的影響，并對(duì)鐵致群體感應(yīng)穩(wěn)定影響的分子機(jī)制進(jìn)行初探。所得主要結(jié)果如下:
　　(1)鐵可

2、以影響銅綠假單胞菌PAO1種群穩(wěn)定。在設(shè)定的鐵鹽濃度下，銅綠假單胞菌PAO1的生長(zhǎng)沒(méi)有顯著性差異;競(jìng)爭(zhēng)體系中，0-12.5μM鐵濃度下沒(méi)有組別發(fā)生崩潰，25-100μM鐵濃度下崩潰組別比例為40％，200μM鐵濃度下崩潰組別比例為60％，鐵濃度越高種群越不穩(wěn)定;長(zhǎng)期進(jìn)化體系中，外加鐵亦可影響銅綠假單胞菌種群穩(wěn)定，在25μM鐵濃度下銅綠假單胞菌崩潰概率為20％，長(zhǎng)期進(jìn)化體系中鐵對(duì)種群的干擾要較競(jìng)爭(zhēng)體系小，其機(jī)理值得進(jìn)一步探究。
　　

3、(2)鐵對(duì)銅綠假單胞菌PAO1不同群體感應(yīng)系統(tǒng)影響存在差異。鐵對(duì)群體感應(yīng)信號(hào)分泌lasⅠ和rhlⅠ的影響不大，但對(duì)pqsH有抑制作用，相較于不加鐵環(huán)境，加鐵環(huán)境pqsH表達(dá)僅為不加鐵環(huán)境的68.01％。鐵不會(huì)影響LasR受體活性，但可顯著抑制RhlR和PqsR受體的活性，相較于不加鐵環(huán)境，加鐵環(huán)境rhlR和pqsR表達(dá)相近，僅為不加鐵環(huán)境的40％。加鐵可顯著抑制蛋白酶、綠膿素、鼠李糖脂分泌，相較于不加鐵環(huán)境，加鐵環(huán)境中胞外物的分泌依次為

4、不加鐵環(huán)境的66.7-91.7％，89.3-93.8％，58.3-74.3％。三個(gè)群體感應(yīng)系統(tǒng)中，鐵對(duì)RhlIR和PQS的影響較大，對(duì)LasIR系統(tǒng)影響較小，但是鐵顯著抑制公共物質(zhì)的分泌可能是鐵致種群不穩(wěn)定的主要因素之一。
　　(3)蛋白酶對(duì)群體感應(yīng)穩(wěn)定的影響較為顯著;鐵元素通過(guò)影響mexT和ampR來(lái)影響蛋白酶的表達(dá)、進(jìn)而對(duì)銅綠假單胞菌種群穩(wěn)定產(chǎn)生重要影響;較之蛋白質(zhì)酶，鼠李糖脂對(duì)種群穩(wěn)定影響較小，鐵元素主要通過(guò)影響rhIR對(duì)膿