三种芪类化合物对紫色菌株CV026群体感应的影响
关键词：细菌群体感应；CV026；细菌群体感应抑制剂；茋类化合物；AJ-1、AJ-2和AJ-3
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title: Effect of three stilbenoids on Chromobacterium violaceum CV026 quorum sensing system
Abstract
Objective To study the effect of three stilbenoids(AJ-1, AJ-2 and AJ-3) on the expression of violacein regulated by quorum sensing (QS) system of Chromobacterium violaceum (CV026). Methods Agar well diffusion assay was used to evaluate anti-QS activity of three compounds; the minimum inhibitory concentration of three compounds on CV026 were determined; the effect of three compounds (25, 50, 75, 100, 125 and 150 μmol/L) on the expression levels of the violacein regulated by QS system were evaluated. Results All of the compound in concentration used in this study had no significant effect on the growth of CV026, but it had the inhibitory effect on the violacein of CV026 with a dosage-dependent manner. Conclusion AJ-1, AJ-2 and AJ-3 had the QSI activity.
Keywords: quorum sensing; CV026; quorum sensing inhibitors; stilbenoids; AJ-1、AJ-2 and AJ-3
目次
1.绪论 1
1.1 群体感应（QS） 1
1.2 群体感应抑制剂(QSI) 5
1.3 茋类化合物 6
1.4 群体感应抑制剂筛选模型 7
1.5 本课题的研究目的及应用前景 8
2.实验 10
2.1实验目的 10
2.2 实验仪器和材料 10
2.2.1 实验仪器 10
2.2.2 实验材料 11
2.3 实验过程及操作 11
2.3.1固体琼脂纸盘扩散法 11
2.3.2 MIC的测定 12
2.3.3紫色色素的提取和检测 12
2.4.实验结果与讨论 13
结论 15
致谢 16
参考文献 17
1.绪论
1.1群体感应（QS）
细菌群体感应（Quorum sensing，QS）是指细菌浓度在达到一定条件下，通过自发产生的，能够释放一些特定的信号分子，当到达一定浓度值时，就会激活特定基因的表达，从而调节微生物生物荧光、色素产生、生物被膜和孢子形成等生物功能的过程。细菌群体感应并不对细菌本身的生长起作用[1]，它是相对于群体而言的，而有些天然的或者人工合成的群体感应抑制剂能够干扰感应基因的表达。可以代替抗生素治疗某些抗药性较强的细菌。在抗生素泛滥导致细菌抗药性大幅提高的情况下，细菌群体感应抑制剂（quorum sensing inhibitors，QSI）可以在不破坏人体细胞生长的条件下，控制致病细菌的群体感应机制。抑制其致病菌的表达，降低细菌的毒力。对于以QS为致病机制的病原体来说，QSI具有显著的效果，可以解决生物抗药性的干扰，而且能够降低病菌的致病力[2]。
自从弗莱明发现抗生素以来，许多疾病都得到了有效的治疗，细菌感染的死亡率大大降低。抗生素的发现将人类从大量威胁生命的疾病中解救出来。我们也发现和运用了越来越多的抗生素在医学治疗上。但是快一个世纪过去了，随着抗生素越来越多，抗生素的滥用导致了许多抗药性超级细菌的出现，让治疗效果不断下降。每年有1600万人死于多重耐药菌所造成的传染病的事实，使我们需要找到一个战胜多重耐药菌的替代方法。相关数据显示，在所有的传染病中，至少有65%的与通过形成生物膜增殖生成的细菌群落有关。此外，依赖QS的细菌行为也对食品变质腐败、水产养殖、水质净化、船舶等行业造成了很大的经济影响。这些形成特定生物膜结构的细菌已被多次观察到对抗生素的抗性是它们处于浮游状态对抗生素抗性的100倍左右。金黄色葡萄球菌是一种人病原体通常导致医院和30社区获得性感染性疾病。它具有的毒力因子的阵列，包括负责粘附和侵入宿主组织的表面蛋白。几乎所有的金黄色葡萄球菌菌株对青霉素耐药，许多是耐甲氧西林相关药物。许多菌株的具有形成生物膜的倾向。传统的抗生素治疗仅仅是由于消除浮游细胞，当治疗结束时留下无梗形式生物膜内传播并继续传播。对于有些种类，有证据表明，群体感应为生物膜群落的构造和/或溶解重要。生物膜内的细菌行为是由群体感应（QS）现象调控的，即细菌通过一种依赖细胞密度的方式释放化学信号分子并表达毒力基因。为了尝试对这种生物膜进行破坏，我们进行了很多实验，并由此鉴定出了很多由原核生物和真核生物产生的生物活性分子。这些活性分子可以抑制群体感应。这种现象也被称为群体感应淬灭(QQ)。此外，有些合成的化合物也被发现能有效的调节群体感应。这些群体感应抑制剂（QSI）可以竞争性抑制QS信号系统，为我们提供了以这些靶点来开发新药物以战胜病原体的机会。