本文關鍵詞：腸球菌噬菌體IME196和IME199基因組及噬菌體受體分析

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【摘要】：隨著抗生素藥物的廣泛使用,臨床多重耐藥菌的逐漸增多,噬菌體治療多重耐藥致病菌的感染重新開始被人們關注。噬菌體也能夠與抗生素聯合使用來治療多重耐藥性致病細菌引起的感染,是解決致病菌多重耐藥性問題的最佳選擇之一。針對噬菌體的宿主特異性,目前的應對方案為噬菌體雞尾酒療法。噬菌體的宿主特異性使得噬菌體的裂解譜有限,因此研究噬菌體宿主特異性對于噬菌體治療應用具有重要意義。本研究從醫(yī)院污水分離到兩株腸球菌裂解性噬菌體,對這兩株噬菌體分別進行了生物學特性分析和基因組學分析;通過對噬菌體敏感菌和耐受菌的比較基因組學分析,初步建立噬菌體宿主特異性的分析方法,為噬菌體治療提供基礎。噬菌體vB_E.faecalis_IME196(IME196)的分離及其基因組分析以糞腸球菌株2007作為指示菌從污水中分離得到一株噬菌體,命名為vB_E.faecalis_IME196,電鏡照片顯示屬于有尾噬菌體目,長尾噬菌體科,生物學特性分析顯示該噬菌體對溫度和紫外線敏感,裂解譜較寬,具有最佳裂解活性的pH條件為7.0-9.0,利用二代測序儀進行高通量測序獲得該噬菌體的全基因組序列,基因組學分析結果顯示,該噬菌體全長為38895bp,GC含量為33.9%,將所得噬菌體全序進行Blast比對,與糞腸球菌噬菌體EfaCPT1同源性為92%,基因注釋結果顯示,有57個開放閱讀框(ORFs),在這57個ORF中其中30個ORFs為假想蛋白(hypothetical protein)序列,其余27個ORF的功能已知,未發(fā)現細菌毒力與抗生素耐藥基因。噬菌體vB_EfaP_IME199(IME199)的分離及其基因組和蛋白質組分析電鏡觀察結果表明該噬菌體屬于有尾噬菌體目,短尾噬菌體科,生物學特性分析顯示該噬菌體裂解譜較窄,對溫度和紫外線比較敏感,最佳生存pH為7.0-9.0�；蚪M學分析顯示該噬菌體基因組全長為18 838 bp,GC含量為34.6%,將所得噬菌體全序進行Blast比對,僅與IME-EFm5有4%的覆蓋率,與已知噬菌體相似性極低。該噬菌體基因組末端具有反向重復序列�；蜃⑨尳Y果顯示,有22個ORF,其中10個ORFs為假想蛋白序列,其余12個ORF的功能已知,對其蛋白質組進行了質譜鑒定,共鑒定出12個蛋白氨基酸序列。未發(fā)現細菌毒力與抗生素耐藥基因和蛋白。大腸桿菌BL21耐受噬菌體vB_EcoS_IME253(IME153)的機制分析本研究通過篩選大腸桿菌宿主菌BL21噬菌體IME253的耐受菌,結合對敏感菌和耐受菌的高通量測序,分析基因組差異,預測噬菌體耐受相關基因,發(fā)現耐受與外膜受體蛋白FepA(fepA基因)有關。CRIPSR無痕敲除技術驗證宿主噬菌體受體的研究利用向導CRISPR/Cas9切開敏感菌fepA基因,同時利用Red同源重組系統(tǒng)無痕敲除fepA基因,證明fepA基因敲除可以導致細菌BL21對噬菌體IME253耐受。本實驗利用比較基因組學分析平臺,建立了一種宿主耐受噬菌體的分析方法,并且利用CRIPSR無痕敲除技術來驗證與噬菌體受體相關的基因。本實驗針對多重耐藥腸球菌分離到兩株裂解性噬菌體噬菌體IME196和IME199,生物學特性分析和基因組學分析為噬菌體的深入研究提供信息,分析結果表明該兩株噬菌體可作為噬菌體治療的候選;本實驗利用比較基因組學分析噬菌體宿主特異性原因,并且利用CRIPSR無痕敲除技術來驗證這一結果,研究其與噬菌體受體相關的基因,分析宿主特異性原因,為噬菌體治療提供理論基礎。
【學位授予單位】：河北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R456;Q78

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1 邢少貞;腸球菌噬菌體IME196和IME199基因組及噬菌體受體分析[D];河北師范大學;2017年

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