志贺菌敏感株与诱导耐多药株蛋白质组学分析

1、志贺菌敏感株与诱导耐多药株蛋白质组学分析【摘要】目的对志贺菌敏感株与诱导耐多药株全菌蛋白进展蛋白质组学比拟，寻找细菌耐多药相关蛋白。方法采用4类抗生素的次抑菌浓度，对临床别离鉴定的志贺菌敏感株进展诱导耐多药试验；对志贺菌敏感株及诱导耐多药株全菌蛋白进展双向电泳；电泳图谱采用Iageaster2DPlatinu软件分析；差异表达蛋白进展基质辅助激光解吸飞行时间质谱LDITF-TF质谱分析。结果成功获得志贺菌诱导耐多药株，在志贺菌敏感株与耐多药株全菌蛋白质图谱中分别检测出94637个和1096189个蛋白质斑点；共发现48个差异表达的蛋白点，其中5个质谱鉴定为AB转运蛋白、谷胺酰转肽酶、天冬氨酸氨

2、甲酰基转移酶、翻译延长因子Tu、单链DNA结合蛋白；其中前3个蛋白中在耐多药株中表达量增强，后2个减弱。结论5个耐多药相关蛋白中在细胞代谢中起重要作用的酶类表达量上调；AB转运蛋白在志贺菌诱导耐多药机制中起重要作用。【关键词】志贺菌近年来，随着抗生素的广泛使用甚至滥用，造成志贺菌频繁发生变异，产生耐药株，且耐药率高、耐药产生速度快、耐药范围广，给细菌性痢疾的防治带来新的挑战，因此，深化讨论志贺菌的耐多药机制成为目前解决志贺菌耐多药的先决条件。本课题选用对抗生素敏感的1株志贺菌，以自身药物诱导方式构建出多重耐药菌株，通过比拟敏感株与药物自身诱导耐多药株蛋白质双向电泳图谱，观察与志贺菌耐多药相关蛋

3、白，并对局部表达差异蛋白进展基质辅助激光解吸飞行时间质谱(LDITF-TF)分析和数据库检索,旨在探究其耐多药机制。结果报告如下。1材料与方法2结果图1志贺菌敏感株蛋白质双向电泳图谱略图2志贺菌诱导耐多药株蛋白质双向电泳图谱略图3志贺菌敏感株与诱导耐多药株的差异表达蛋白略表1差异表达蛋白的质谱鉴定结果略3讨论三磷酸腺苷-组合转运蛋白(ATP-Bdingassettestransparters,AB)外排系统为细菌耐多药主动流出机制之一，肿瘤细胞膜上此蛋白过量表达，以便药物顺利进入细胞并很快被泵出，形成多样抗药性7,8。陈川等9在研究嗜水气单胞菌耐四环素的蛋白质组学时发现，AB转运蛋白在耐药株中

4、表达量显著增加；Bries等10在研究利什曼原虫的药物作用原理及抗药性中发现，AB转运系统在利什曼原虫的抗药性中起重要作用；SipsG等11也发现，AB转运子在真菌的多药耐受性中起重要作用。本文结果显示，98号AB转运蛋白(ATPbindingassettetransprterprtEin)在志贺菌诱导耐多药株中表达量上调，说明虽然AB转运蛋白也存在于志贺菌敏感株中，但在志贺菌诱导耐多药株中表达量明显增加，将构造不同药物泵出胞外，导致胞内药物达不到有效浓度而导致细菌耐多药，可见此蛋白在志贺菌的耐多药机制中也起重要作用。本文结果还显示，200号谷胺酰转肽酶-glutayltranspeptida

5、se,-GTP表达量增加，提示在长期低浓度药物诱导作用下，转肽酶参与的生物代谢反响中形成的一些生物介质可能在诱导耐多药过程中起重要作用，从而使此酶的表达量增加，以满足细胞在应急条件下生存所必需。从双向电泳图谱来看，201号天冬氨酸氨甲酰基转移酶在诱导耐多药株中明显发生位移，分子量及等电点均增加，表达量也有所进步，推测在药物诱导过程中，该酶可能发生某些基团的修饰作用，以适应新环境而生存。2022年，Tian-YiYing等12对福氏2a志贺菌2457T的外膜免疫性蛋白质进展双向电泳肽指纹图谱分析及蛋白印迹法检测，发现翻译延长因子TuPrteinhainelngatinfatr，EF-Tu是志贺菌

6、的外膜抗原蛋白。本次结果说明，14号EF-Tu在志贺菌的诱导耐多药株中表达量降低，可能是其基因调控序列在长期药物诱导过程中发生变异，使产物的表达量降低，或可能另一类能调节EF-Tu的翻译延长因子Ts表达量降低，从而使EF-Tu活性降低，以适应细胞在不利环境环境中生存。72号单链DNA结合蛋白(SSB)在敏感株向耐多药株转变过程中表达量也有所下降。本文从全蛋白组角度讨论了志贺菌的耐多药机制，选择志贺菌敏感株作为实验菌株，通过药物诱导产生诱导耐多药株，排除了因菌株不同而导致的差异，可比性好。后续研究可能会发现更多与志贺菌耐多药的相关蛋白，从而为志贺菌耐多药分子机制及新型抗菌药物开发研制提供根底资料

7、。【参考文献】1苏林光,贾杰,潘光华.次抑菌浓度的药物诱导细菌耐药与穿插耐药J.中国抗生素杂志,1997,22(4):301-303.2贾继辉,于修平,郭辉玉,等.幽门螺杆菌蛋白质组双向电泳图谱的构建及其相关技术体系的建立J.山东大学学报：医学版,2022,41(3):225-227.3arshakDR,KadnagajT,BurgessRR,etal.蛋白质纯化与鉴定实验指南/朱厚础,译.北京:科学出版社,2000：158-159.4BerkelanT,StenstedtT.2-DeletrphresisusingibilizedpHgradients:priniplesethds.Aers

8、haPharaiaBitehInPress,1998：36.5NeuhffV,ArldN,TaubeD,etal.IprvedstainingfprteinsinplyarylaidegelsinludingiseletrifusinggelsithlearbakgrundatnangrasensitivityusingassieBrilliantBlueG-250andR-250J.Eletrphresis,1998,9:255-262.6ShevhenkA,il,Vr,etal.assspetretrisequeningfprteinsSil-stainedplyarylaide.gels

9、J.Analhe,1996,68:850-858.7JhnstneR,RuefliAA,SythJ.ultiplephysilgialfuntinsfrultidrugtransprterP-glyprteinJ.TrendsBiheSi，2000，25(1):1-6.8KiRB.TransprtersandxenbitidispsitinJ.Txilgy,2002,181:291-297.9陈川,王三英,彭宣宪.嗜水气单胞菌耐四环素的白质组学初步研究J.微生物学报,2022,44(3):396-398.10LiseauP,Bries.ehanissfdrugatinanddrugresistaneinleishaniaasbasisfrtherapeutitargetidentifiatinanddesignfantileishanialdulatrsJ.urrTpedhe，2022，6(5):539-550.11SipsG,KuhlerK.FungalATP-bindingassette(AB)transprtersindrugresistanedetxifiatinJ.urrDrugTarge