劉 暢,張雪佳,王利麗,白和平,王 苗,李 浩,劉勃興,史秋梅,吳同壘,張志強
(河北科技師范學(xué)院河北省預(yù)防獸醫(yī)學(xué)重點實驗室,河北 秦皇島 066004)
沙門菌(Salmonella)為革蘭氏陰性腸道致病桿菌,常通過污染飲食引起人畜急性和慢性感染,臨床癥狀主要表現(xiàn)為腹瀉、傷寒、甚至敗血癥[1-2]。沙門菌主要通過消化道感染,在回腸遠(yuǎn)端經(jīng)上皮細(xì)胞侵染黏膜下層的巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等具有吞噬活性的細(xì)胞,完成增殖并造成感染擴散。沙門菌感染的重要前提在于其能夠抵御消化道極端pH 環(huán)境的殺傷、宿主細(xì)胞的活性氧殺傷以及機體極端的營養(yǎng)缺乏等環(huán)境應(yīng)激[3],因此抗應(yīng)激能力與沙門菌的致病性密切相關(guān)。沙門菌有多個毒力因子被證實與環(huán)境應(yīng)激相關(guān),其中yihE 是腸桿菌科細(xì)菌的一種絲氨酸/蘇氨酸激酶[4]。在對大腸桿菌的研究中發(fā)現(xiàn)yihE 能夠調(diào)控MazEF 毒素-抗毒素來保護(hù)細(xì)菌免受內(nèi)環(huán)境微生物的侵襲,yihE 蛋白和細(xì)菌內(nèi)部的活性氧(ROS)級聯(lián)介導(dǎo)大腸桿菌耐受活性氧應(yīng)激,yihE基因的缺失會導(dǎo)致細(xì)菌程序性死亡(PCD)[5];yihE 蛋白受到細(xì)菌內(nèi)部雙組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)(CPX)的部分調(diào)節(jié),該系統(tǒng)和MazEF 毒素、超氧化物一起對細(xì)菌產(chǎn)生保護(hù)或者破壞作用,yihE 蛋白在其中起主要的調(diào)節(jié)作用[6-10]。
有研究利用DNA array 方法研究yihE 功能,發(fā)現(xiàn)該蛋白能夠調(diào)控沙門菌多達(dá)100 多種蛋白的表達(dá),表明該蛋白是沙門菌重要的功能調(diào)控蛋白[4,8]?;趛ihE 在抗環(huán)境應(yīng)激和蛋白表達(dá)調(diào)控上的重要作用,推測該蛋白可能與沙門菌的致病過程密切相關(guān),因此本研究通過構(gòu)建腸炎沙門菌yihE基因缺失株和回補菌株分析yihE 對沙門菌的生物學(xué)特性的作用,為沙門菌致病機制的研究提供參考資料。
1.1 菌株、質(zhì)粒及主要試劑質(zhì)粒pKD3、pKD46、pCP20 由吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)康元環(huán)教授惠贈;腸炎沙門菌參考菌株C50336購自中國菌種保藏中心,由本研究室保存;pBR322質(zhì)粒由揚州大學(xué)朱國強教授惠贈。
ID32E 試紙條為法國梅里埃公司產(chǎn)品。細(xì)菌RNA 提取試劑盒購自北京艾德萊生物科技有限公司;限制性內(nèi)切酶及T4 連接酶均購自NEB 公司;剛果紅、考馬斯亮藍(lán)、熒光增白劑、瓊脂糖DNA 回收試劑盒均購自Tiangen 公司。
1.2λ-Red 同源重組引物的設(shè)計根據(jù)NCBI 中登錄的腸炎沙門菌基因組序列(CP023475.1)設(shè)計引物(表1),P1/P2 用于擴增打靶片段,由兩部分組成,5' 端加下劃線的部分與待敲除基因序列同源,3' 端未加下劃線部分與氯霉素抗性基因cat 兩側(cè)序列互補, P3/P4 引物位于yihE基因開放閱讀框外側(cè),用于缺失株的鑒定。所有引物均由上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司合成。
表1 PCR引物信息Table 1 PCR primer information
1.3 沙門菌C50336△yihE基因缺失株、回補株的構(gòu)建參照文獻(xiàn)[11],利用λ-Red 同源重組方法對yihE基因進(jìn)行敲除。首先將pKD46 質(zhì)粒電轉(zhuǎn)入C50336后用(P1/P2)引物擴增pKD3質(zhì)粒,將擴增產(chǎn)物電轉(zhuǎn)入含pKD46 質(zhì)粒的C50336,獲得了含Cat 基因的缺失株,然后將pCP20 質(zhì)粒電轉(zhuǎn)入含Cat 基因的菌株中,以消除Cat 基因,獲得了含pCP20 質(zhì)粒的缺失株。然后將含pCP20 質(zhì)粒的缺失株在42 ℃水浴5 h~6 h 后獲得在LB 平板上生長,而不在含氨芐抗性的LB 板上生長的菌株,則為yihE基因缺失菌株C50336 ΔyihE(KO),對該菌株利用PCR 方法(P3/P4)鑒定。
利用煮沸裂解法提取C50336 的基因組作為模板,采用(P5/P6)引物,經(jīng)PCR 擴增后的產(chǎn)物與pBR322 質(zhì)粒同時進(jìn)行雙酶切并連接,構(gòu)建重組質(zhì)粒,轉(zhuǎn)化至DH5α 感受態(tài)細(xì)胞,即獲得含pBR322-yihE質(zhì)粒的感受態(tài)細(xì)胞,經(jīng)PCR鑒定的陽性重組子由上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司測序驗證無移碼錯位突變后,提取pBR322-yihE質(zhì)粒,電轉(zhuǎn)化至C50336ΔyihE菌株中,利用(P3/P4)引物進(jìn)行PCR鑒定無誤后即獲得yihE基因回補株C50336ΔyihE/pBR322-yihE(RS)。
1.4 各菌株生長特性的檢測參考文獻(xiàn)[12],將C50336 菌株(WT)、KO 菌株、RS 菌株分別接種至LB、LBA液體培養(yǎng)基,37 ℃搖床中振蕩培養(yǎng)過夜。次日將各菌株稀釋至同一OD600nm值后,分別按1∶100 分別在LB、M9 液體培養(yǎng)基37 ℃振蕩培養(yǎng),每隔1 h吸取菌液,測定其OD600nm值,繪制其生長曲線,分析各菌株生長特性。
1.5 各菌株運動能力的檢測參照文獻(xiàn)[13]方法,分別將WT、KO、RS 菌株接種至LB 液體培養(yǎng)基,37 ℃振蕩培養(yǎng)過夜。次日各取5 μL 菌液,穿刺接種半固體培養(yǎng)基平板的中心部位,避免劇烈晃動,37 ℃正置培養(yǎng)6 h 后,測量各菌株的運動直徑,分析其運動能力,并重復(fù)試驗3 次。
1.6 各菌株抗環(huán)境應(yīng)激能力的檢測參考文獻(xiàn)[14],將WT、KO、RS 菌株分別在LB、LBA 液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)至OD600nm值為1 時,按1∶100 的比例轉(zhuǎn)接到具有酸性應(yīng)激(pH4.0)、堿性應(yīng)激(pH10.0)、氧化應(yīng)激(10 mmoL/L H2O2)、熱應(yīng)激(42 ℃)、鐵饑餓條件(200 μmmoL/L 2.2-聯(lián)砒啶)、硝化應(yīng)激(50 mg/L、100 mg/L、150 mg/L NaNO2)的條件下培養(yǎng)1 h,之后對其稀釋、滴板計數(shù),計算各菌株生存率,分析各菌株抗環(huán)境應(yīng)激能力。
1.7 各菌株生化特性的檢測分別將WT、KO、RS菌株接種至LB、LBA 液體培養(yǎng)基,37 ℃振蕩培養(yǎng)過夜后PBS 洗滌兩次,以每孔50 μL 加入ID32E 試紙條孔中,并在另外7 個孔內(nèi)加入一滴礦物油,于濕盒內(nèi)37 ℃培養(yǎng)24 h,在0.0 孔滴加JAMES 試劑,檢測各菌株的吲哚反應(yīng)。
1.8 各菌株生物被膜(BF)形成能力及其組分變化的檢測參照文獻(xiàn)[15],通過試管法和96 孔板微量法(OD570nm)分別檢測WT、KO、RS 菌株的BF 形成能力。同時為了分析各菌株BF 的成分變化,將各菌株接種至剛果紅(160 mg/L 剛果紅、10 mg/L 考馬斯亮藍(lán))培養(yǎng)基,28 ℃培養(yǎng)48 h,通過觀察菌落狀態(tài)和顏色來分析BF 的形成能力;另外參照文獻(xiàn)[16],將各菌株分別接種于含有熒光增白劑(200 mg/L)的培養(yǎng)基,28 ℃培養(yǎng)48 h,在366 nm 的紫外線下比較菌落熒光強弱,分析各菌落BF 纖維素的含量。
1.9 各菌株耐藥性檢測參照CLSI 試驗標(biāo)準(zhǔn),利用K-B 紙片法檢測WT、KO、RS 菌株對各抗生素的敏感性。
1.10 各菌株毒力因子的檢測利用細(xì)菌RNA 提取試劑盒提取WT、KO 菌株的RNA 反轉(zhuǎn)錄為cDNA后作為模板,參照文獻(xiàn)[23,24,25],利用RT-qPCR方法檢測各菌株毒力基因invH、pipB、hflk、sopB、orf245、sipB、ompB、mrrl、rpos、ssrA、ssaV、qbcsa、sodC、tatA、rfbH、spvB、prot6E、fimD、mgtC、qcsgd、qcsga、sipA、flgG、XthA的轉(zhuǎn)錄水平。
1.11yihE基因缺失株致病力試驗將55 只BALB/c小鼠隨機均分為11 組,每組5 只,其中1~5 組為WT菌株感染組,6~10 組為KO 菌株感染組,第11 組為對照組。將37 ℃,180 r/min 振蕩培養(yǎng)過夜的各菌株用等量的無菌PBS 洗滌后3 500 r/min 離心5 min,棄上清,PBS 洗滌3 次,平板計數(shù),調(diào)整為同一濃度后梯度稀釋,各稀釋度按分組以200 μL/只感染,對照組小鼠注射等量的無菌PBS,記錄14 d 實驗組小鼠存活數(shù)量,無菌摘除死亡小鼠的肝臟和脾臟,分別在SS 固體平板劃線驗證,參照文獻(xiàn)[17],利用寇氏法計算WT、KO 菌株的半數(shù)致死量(LD50),分析各菌株致病力。
1.12 突變后的yihE 的活性檢測有研究結(jié)果顯示,yihE 蛋白217 位天冬氨酸是其關(guān)鍵的活性位點,突變該位點的氨基酸有可能導(dǎo)致該蛋白酶失活[4]。因此本研究采用水煮法以腸炎沙門菌C50336 全基因為模板,分別利用P5/P7,P6/P8引物進(jìn)行PCR擴增,產(chǎn)物后各取1 μL 為模板,采用引物P5/P6 進(jìn)行PCR 擴增,擴增產(chǎn)物回收后與pET-28a 16 ℃過夜連接,轉(zhuǎn)化E. coliDH5α 感受態(tài)細(xì)胞,經(jīng)上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司測序驗證基因突變后,按常規(guī)方法誘導(dǎo)表達(dá)突變蛋白yihEA217G。將表達(dá)后的蛋白進(jìn)行Ni柱純化、透析后,利用蛋白質(zhì)絲氨酸/蘇氨酸激酶檢測試劑盒進(jìn)行蛋白激酶活性的檢測。同時采用引物P5/P6 PCR 擴增C50336 菌株yihE基因,按上述方法鑒定并表達(dá)yihE 后作為陽性對照。
2.1 腸炎沙門菌C50336△yihE、 C50336△yihE/pBR322-yihE的構(gòu)建利用同源重組的方法將腸炎沙門菌C50336 中的yihE基因缺失,獲得基因缺失株C50336ΔyihE和基因回補株C50336ΔyihE/pBR322-yihE。各菌株P(guān)CR鑒定結(jié)果顯示,野生株、基因缺失株和回補株擴增片段分別約為1 700 bp、1 100 bp 和1 700 bp,與預(yù)期一致(圖1),表明已正確構(gòu)建腸炎沙門菌缺失株C50336ΔyihE和回補株C50336ΔyihE/pBR322-yihE。
圖1 腸炎沙門菌C50336ΔyihE及其回補株的PCR鑒定Fig.1 PCR identification of Salmonella enteritidis C50336 yihE gene deletion strain and complementary strain
2.2 各菌株生長特性的檢測將WT、KO、RS 菌株分別在LB、M9液體培養(yǎng)基培養(yǎng)后檢測OD600nm值,繪制生長曲線,結(jié)果顯示,3株菌在LB(圖2A)、M9(圖2B)液體培養(yǎng)基中的生長速度均無明顯差異。表明yihE的缺失對腸炎沙門菌的生長速率無影響。
圖2 各菌株生長曲線測定結(jié)果Fig.2 Test results of growth curves of strains to be tested
2.3 各菌株運動能力的檢測將WT、KO、RS 菌株通過分別接種半固體培養(yǎng)基檢測其運動能力,結(jié)果顯示,WT、KO、RS 菌株的運動直徑分別為1.8±0.2 cm、1.6±0.2 cm、2.2±0.2 cm,各菌株之間差異不顯著(圖3)。表明yihE基因缺失不影響腸炎沙門菌的運動能力。
圖3 各菌株運動能力的測定Fig.3 Determination of the motility of the strains to be tested
2.4 各菌株抗環(huán)境應(yīng)激能力的檢測將WT、KO、RS 菌株在各種應(yīng)激條件下培養(yǎng),檢測各菌株生存率,結(jié)果顯示,KO 菌株在各種條件下的耐受能力比WT、RS 菌株有極顯著的下降(P<0.01 或P<0.001,圖4),表明yihE 參與和調(diào)控沙門菌對抗酸性應(yīng)激、堿性應(yīng)激、鐵饑餓條件、熱應(yīng)激、氧化應(yīng)激、硝化應(yīng)激。
圖4 環(huán)境應(yīng)激對各菌株存活率的影響Fig.4 The influence of environmental stress on the survival rate of tested strains
2.5 各菌株生化鑒定結(jié)果利用ID32E 試紙條測定WT、KO、RS 菌株的生化特性,結(jié)果顯示,與WT、RS 菌株相比,KO 菌株參與腸炎沙門菌對半乳糖酸鹽的利用,影響沙門菌葡萄糖苷酶、葡萄糖醛酸酶的表達(dá),這些生化指標(biāo)均與生物體糖代謝相關(guān)。表明yihE 可能參與腸炎沙門菌的糖代謝過程。
2.6 BF 形成能力的檢測將WT、KO、RS 菌株經(jīng)試管法和96 孔板微量法檢測BF 形成能力,試管法定性檢測結(jié)果顯示,相對于WT、RS 菌株,KO 菌株在氣液交界處形成的BF 明顯少于野生株(圖5A);96 孔板定量檢測(570 nm)結(jié)果顯示,相對于WT、RS 菌株,KO 菌株的BF 的形成能力下降了約50%(圖5B)。表明yihE 參與腸炎沙門菌的BF 形成機制。
將WT、KO、RS菌株接種剛果紅瓊脂板,觀察菌落的生長形態(tài)和顏色,結(jié)果顯示,WT、KO、RS 均能夠在剛果紅的瓊脂板上形成粗糙的帶有明顯褶皺的紅色菌落(圖5C),表明yihE基因缺失不能降低腸炎沙門菌BF 成分中卷毛蛋白的形成。
將WT、KO、RS 菌株接種含熒光增白劑的瓊脂板,在366 nm 的紫外線下觀察菌落的熒光情況,結(jié)果顯示,WT 和KO 菌株的熒光發(fā)光強度均一致(圖5D),表明yihE基因缺失不能降低腸炎沙門菌BF 成分中纖維素的合成。
圖5 各菌株BF的形成及成分分析Fig.5 The formation and composition analysis of the biofilm of the strain to be tested
2.7 各菌株耐藥性檢測利用K-B 紙片法檢測WT、KO、RS 菌株的耐藥情況。結(jié)果顯示,在內(nèi)酰胺類藥物中,KO、RS 菌株對頭孢曲松的敏感性增加,且抑菌圈直徑也比WT 菌株的大;在喹諾酮類藥物中,KO 菌株比WT、RS 菌株藥物敏感性強,且抑菌圈直徑也比WT、RS 菌株的大;而對于其他測試的抗生素的敏感性基本保持一致。表明yihE 能夠影響腸炎沙門菌對喹諾酮類、頭孢曲松藥物的敏感性。
2.8 各菌株毒力因子的檢測利用RT-qPCR 定量檢測WT 和KO 菌株的毒力基因的轉(zhuǎn)錄水平,結(jié)果顯示,在檢測的24 個毒力基因中,KO 菌株與WT 菌株相比,大部分毒力基因的轉(zhuǎn)錄水平有所上升,小部分毒力基因的轉(zhuǎn)錄水平下降,二者上調(diào)程度的差異性均基本相同,其中csgA、bscA、flgG、sipB、sodc基因的轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)或下調(diào)差異極顯著(P<0.001),其他毒力基因的轉(zhuǎn)錄水平差異較?。▓D6)??梢妝ihE通過相對表達(dá)量的變化間接調(diào)控細(xì)菌的致病機制,表明yihE 是一種影響腸炎沙門菌毒力的多功能蛋白。
圖6 RT-qPCR檢測yihE基因缺失對腸炎沙門菌毒力基因的影響Fig.6 RT-qPCR detection of effects of yihE gene deletion on virulence factors of S.enteritidis
2.9yihE基因缺失株致病力試驗將WT 和KO 菌株分別感染BABL/c 小鼠,觀測記錄14 d 內(nèi)的死亡數(shù)量。結(jié)果顯示,WT 和KO 菌株感染組均陸續(xù)出現(xiàn)死亡,而對照組未出現(xiàn)死亡。無菌采集死亡小鼠肝臟、脾臟樣品于SS 平板上劃線,呈現(xiàn)沙門氏菌典型菌落。根據(jù)寇式法計算各組LD50,WT 株LD50為1.2×105cfu,KO 菌株LD50為1.12×106cfu,與WT 株相比,KO 菌株毒力降低了約10 倍。表明yihE基因缺失后影響腸炎沙門菌致病力。
2.10 突變后的yihE 活性檢測結(jié)果利用大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)分別表達(dá)yihE 及217 位天冬氨酸突變的突變體蛋白yihEA217G。利用商品化試劑盒對表達(dá)純化的yihE及yihEA217G進(jìn)行激酶活性分析,結(jié)果顯示,與yihE比較,yihEA217G的激酶活性下降了約30%(圖7)。表明將yihE基因突變后降低了其激酶活性。
圖7 蛋白激酶活性的檢測Fig.7 Determination of protein kinase activity
沙門菌難以控制的主要原因是其能夠在細(xì)胞內(nèi)寄生,使機體長期帶菌,持續(xù)感染[18]。而沙門菌在胞外和胞內(nèi)感染過程中要遭遇各種應(yīng)激殺傷,對這些應(yīng)激條件的抵御對于其感染至關(guān)重要。yihE 參與細(xì)菌的蛋白表達(dá)調(diào)控,因此本研究圍繞其生物學(xué)特性進(jìn)行研究,探索該蛋白在沙門菌致病中的作用。
本研究構(gòu)建了腸炎沙門菌yihE基因缺失株、回補株,并對其生長特性進(jìn)行研究,結(jié)果表明,缺失株在LB 和M9 液體培養(yǎng)基中并沒有因缺失yihE基因而影響其生長,和野生株、回補株的生長曲線大致相當(dāng)。說明yihE基因的缺失并不影響腸炎沙門菌的生長能力,這與已報道研究結(jié)果[19]相一致。
yihE 蛋白在大腸桿菌中參與調(diào)控能量代謝和應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)的100 多個基因的表達(dá)[4],因此本研究模擬了酸性應(yīng)激、堿性應(yīng)激、氧化應(yīng)激、熱應(yīng)激、硝化應(yīng)激、鐵饑餓等多種應(yīng)激條件,評估yihE在腸炎沙門菌抗應(yīng)激的作用,結(jié)果表明yihE基因的缺失使細(xì)菌抗應(yīng)激能力均有不同程度的下降,證明了yihE基因能夠調(diào)控細(xì)菌的應(yīng)激能力。
在細(xì)菌侵入機體的過程中,細(xì)菌運動能力的強弱對沙門菌是否能夠到達(dá)特定部位起著關(guān)鍵作用。但本研究發(fā)現(xiàn)野生株、yihE基因缺失株、回補株的運動能力沒有下降,有可能該基因?qū)?xì)菌的運動能力影響很小,或者還有其他方面影響其運動能力,后續(xù)本研究室將進(jìn)一步對其進(jìn)行研究和確認(rèn)。
細(xì)菌的BF 是細(xì)菌免受外界惡劣環(huán)境影響、侵入宿主細(xì)胞、并在機體內(nèi)傳播和能夠持續(xù)性感染的一種重要的結(jié)構(gòu)[20]。本研究發(fā)現(xiàn)yihE基因缺失后能夠使腸炎沙門菌BF 的形成能力下降,但構(gòu)成BF 的重要成分卷毛蛋白和纖維素未受影響,推測可能是因為yihE基因缺失后影響了沙門菌I 型菌毛的能力[21],繼而影響了細(xì)菌BF 的形成能力。
同時通過對腸炎沙門菌野生株、缺失株、回補株進(jìn)行耐藥性檢測,發(fā)現(xiàn)yihE基因缺失后能使腸炎沙門菌對喹諾酮類抗生素的敏感性增強。有研究發(fā)現(xiàn)許多致死性的抗菌藥物,尤其是喹諾酮類藥物,似乎是通過羥基的自由基作用殺死細(xì)菌[22],而羥自由基屬于ROS,因此推測yihE可能通過調(diào)控ROS 來保護(hù)細(xì)菌。本研究發(fā)現(xiàn)缺失株、回補株對內(nèi)酰胺類藥物的頭孢曲松敏感性均增加,且缺失株對其敏感性比野生菌株更高。同時通過對其生化指標(biāo)分析發(fā)現(xiàn),d-半乳糖酸鹽同化(GAT)、β-葡萄糖醛酸酶(βGUR)、α-葡萄糖苷酶(αGLU)這3 種生化指標(biāo)均與野生菌株有所不同,說明yihE基因缺失后有可能導(dǎo)致了腸炎沙門菌糖代謝能力改變,其具體作用機制有待進(jìn)一步研究。
檢測腸炎沙門菌野生株、缺失株菌株毒力基因的轉(zhuǎn)錄水平,發(fā)現(xiàn)yihE基因參與腸炎沙門菌的感染過程。在檢測的毒力基因中,主要分為3 種:參與細(xì)菌生物代謝,調(diào)節(jié)群體感應(yīng)系統(tǒng)且影響沙門菌胞內(nèi)存活機制的基因有ssrA、rpoS、sopB、ssaV、bscA、tatA、prot6E、xthA和sipA[23];抵抗宿主防御機制、參與細(xì)菌聚集特性、抵抗高鹽酸堿度和對環(huán)境脅迫抵抗力的調(diào)控且利于菌體在巨噬細(xì)胞內(nèi)生存的基 因 有mrr1、ompR、sipB、orf245、hflk、pipB、rfbH、spvB和mgtC[24];參與細(xì)菌BF 的形成、運動性、粘附性且利于腸炎沙門菌在禽體內(nèi)垂直傳播的基 因有:invH、sodC、fimD、flgG、csgA、csgD[25],以上毒力基因除csgA、bscA、flgG、sipB、sodc外,其他毒力基因的轉(zhuǎn)錄水平差異均較小或基本一致。參與BF 形成的毒力基因sodC、flgG在KO 菌株中的轉(zhuǎn)錄水平有所提高,但csgA的轉(zhuǎn)錄水平下降。結(jié)合本研究前述缺失株BF 的重要成分卷毛蛋白和纖維素?zé)o變化,推測毒力基因invH、sodC、fimD、flgG、csgD影響著卷毛蛋白和纖維素,雖然sodC、flgG基因的轉(zhuǎn)錄水平有所提高,但對卷毛蛋白和纖維素的形成能力無影響。而csgA基因有可能影響B(tài)F 的其他組分或者有其他毒力基因、其他方面影響著BF 的組分;或者是由于剛果紅平板和含熒光增白劑瓊脂板測定BF 僅為定性檢測,卷毛蛋白和纖維素的減少并不能從外觀看出。bscA、sipB基因是影響沙門菌在胞內(nèi)存活和在巨噬細(xì)胞內(nèi)生存的毒力基因,其轉(zhuǎn)錄水平在KO 株中明顯比WT 菌株高,推測yihE缺失有可能會影響其在胞內(nèi)和巨噬細(xì)胞內(nèi)的生存。此外,本研究還發(fā)現(xiàn)當(dāng)腸炎沙門菌yihE基因缺失后,雖然大部分的毒力基因的轉(zhuǎn)錄水平有所上升,但yihE缺失株對小鼠的LD50上升了約10 倍,其毒力有所下降。
另外本研究通過測定yihE 蛋白和突變yihEA217G的激酶活性,發(fā)現(xiàn)突變蛋白yihEA217G的激酶活性下降了約30%。表明yihE通過其他毒力基因影響腸炎沙門菌致病力。在大腸桿菌的研究中,證實第217 位天冬氨酸是yihE 蛋白酶活性的關(guān)鍵位點[4],對比大腸桿菌和沙門菌yihE蛋白氨基酸序列,發(fā)現(xiàn)該蛋白在兩種菌中高度保守,因此推測第217 位天冬氨酸對沙門菌yihE同樣十分關(guān)鍵,本研究也證實了這一點。
綜上所述,本研究首次驗證了yihE基因參與腸炎沙門菌的生物學(xué)過程,并且證實yihE基因的缺失能夠使腸炎沙門菌的毒力下降,該結(jié)果為進(jìn)一步研究沙門菌致病機制奠定了基礎(chǔ)。