表皮葡萄球菌附属基因调节子在胸心外科生物材料植入感染中的作用研究

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基本信息

  • 批准号：
    81000672
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    叶联华
  • 依托单位：
    昆明医科大学
  • 学科分类：
    H2809.医用生物材料与仿生材料
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

表皮葡萄球菌（表葡菌）是引起胸心外科生物材料植入感染的主要条件致病菌。生物材料表面细菌生物膜的形成是导致表葡菌感染难治性的重要原因之一。表葡菌附属基因调节子(agr)是浮游状态下细菌团块形成过程中重要的毒力因子调节系统。而在生物材料植入感染中，表葡菌agr所起的作用如何，目前相关研究报道甚少。.本研究拟通过同源重组方法构建表葡菌agr阴性突变株，在前期建立的胸心外科生物材料表面细菌生物膜模型基础上，采用激光扫描技术，探讨表葡菌agr在生物材料表面细菌附着及细菌生物膜形成中的作用；建立大鼠中心静脉插管感染模型，探讨表葡菌agr在中心静脉插管感染大鼠致病中的作用；通过体内、外实验，阐明表葡菌agr对胸心外科生物材料表面细菌生物膜的形成及其在生物材料植入感染中的作用，揭示防治生物材料植入引发的细菌生物膜感染可能作用的分子靶标，为通过基因沉默技术防治生物材料植入感染等后续研究提供实验依据。

结项摘要

表皮葡萄球菌是引起胸心外科生物材料植入感染的主要条件致病菌。生物材料表面细菌生物膜的形成是导致表皮葡萄球菌感染难治性的重要原因之一。旨在研究表皮葡萄球菌agr对胸心外科生物材料表面细菌生物膜的形成及其在生物材料植入感染中的作用。.本项目严格按照计划任务书的有关内容开展研究工作，圆满完成了计划研究内容，达到了预期的研究目标；扩充了表皮葡萄球菌、大肠杆菌agr群体感应信号分子的功能研究。.项目完成情况：①建立了胸心外科常用生物材料-聚氯乙烯材料表面表皮葡萄球菌生物膜体外模型。发现聚氯乙烯材料表面细菌生物膜的形成是一个动态过程，细菌群落数量及细菌生物膜厚度的增加与时间的变化有关，细菌生物膜主要由粘液样物质、活细菌和死细菌组成的多细胞群体结构，细菌生物膜各断层中活/死细菌比例各异，这可能是造成生物膜内的细菌具有抗药性及生物材料植入感染反复发作的重要因素。②采用同源重组方法构建表皮葡萄球菌agr阴性突变株，掌握了同源重组技术；采用激光扫描技术，探讨表皮葡萄球菌agr在生物材料表面细菌附着及细菌生物膜形成中的作用，发现表皮葡萄球菌agr突变可以增加PVC材料表面细菌生物膜的形成能力、细菌群落数量及细菌生物膜厚度，在PVC材料表面细菌生物膜的形成中具有重要作用；③通过建立大鼠中心静脉插管感染模型，探讨表皮葡萄球菌agr在中心静脉插管感染大鼠致病中的作用，发现表皮葡萄球菌agr突变可以使中心静脉插管感染大鼠血清炎症细胞因子的平衡受到破坏、感染率升高、促进静脉导管表面细菌的聚集及细菌生物膜的形成，增强感染组织的炎症细胞浸润能力，可以导致感染失控，增强大鼠中心静脉插管感染的致病力；通过体内、外实验，提示表皮葡萄球菌agr基因可能是胸心外科生物材料植入引发的细菌生物膜感染中的重要毒力调节因子及评价表皮葡萄球菌致病力的重要分子标记，有望成为治疗生物材料植入引发的难治性细菌生物膜感染的新靶点。.项目执行期间取得成果：发表标注基金资助(No.81000672)期刊论文5篇，其中SCI收录论文2篇，国内核心期刊论文3篇。与本项目密切相关的研究成果获2013年云南省首届职工创新成果二等奖1项、2012年云南省科技进步三等奖1项。在国内召开的国际学术会议进行论文交流1篇。项目负责人叶联华遴选为云南省中青年学术和技术带头人后备人才、云南省医学学科带头人；培养了博士生1名，硕士生2名。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（2）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
医源性表皮葡萄球菌胞间黏附素基因操纵子在聚氯乙烯材料表面细菌生物膜形成中的作用研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    中国修复重建外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    叶联华;黄云超;许赓;杨达宽;刘馨;周友全;郭凤丽
  • 通讯作者：
    郭凤丽
肾上腺素对生物材料表面大肠埃希氏菌qseC缺陷株生物被膜形成的影响
  • DOI：
    10.5194/tc-11-2743-2017
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Chinese Journal of Microbiology and Immunology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    叶联华
  • 通讯作者：
    叶联华
In Vitro Model of Bacterial Biofilm Formation on Polyvinyl Chloride Biomaterial
聚氯乙烯生物材料上细菌生物膜形成的体外模型
  • DOI：
    10.1007/s12013-011-9220-6
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Cell Biochemistry and Biophysics
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    Zhao; Guang-qiang;Ye; Lian-hua;Huang; Yun-chao;Yang; Da-kuan;Li; Li;Xu; Geng;Lei; Yu-jie
  • 通讯作者：
    Yu-jie
Effect of three suture lines on the proliferation and cell cycle of lung adenocarcinoma cell A549 in vitro
三种缝合线对肺腺癌细胞A549体外增殖和细胞周期的影响
  • DOI：
    10.1007/s10330-011-0730-x
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    The Chinese-German Journal of Clinical Oncology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    叶联华
  • 通讯作者：
    叶联华
Effect of brominated furanones on the formation of biofilm by Escherichia coli on polyvinyl chloride materials
溴化呋喃酮对聚氯乙烯材料上大肠杆菌生物膜形成的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Cell Biochem Biophys
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    叶联华
  • 通讯作者：
    叶联华

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其他文献

生物材料植入后发生感染与表皮葡萄球菌生物膜
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    --
  • 作者：
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医源性表皮葡萄球菌胞间黏附素基因操纵子在聚氯乙烯材料表面细菌生物膜形成中的作用研究
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    --
  • 期刊：
    中国修复重建外科杂志
  • 影响因子：
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  • 通讯作者：
    许赓
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中华医院感染学杂志.2007,17(5):4-8
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    叶联华;黄云超*;杨达宽
  • 通讯作者：
    杨达宽
三种缝线材料对人肺腺癌细胞A549增殖和细胞周期的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国肺癌杂志
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    --
  • 作者：
    李高峰;金琪琳;Qilin JIN;叶联华;Lianhua YE;Gaofeng LI;郭刚;Xudong XIANG;Gang GUO;黄云超;Lincan DUAN;向旭东;Yunchao HUANG;段林灿
  • 通讯作者：
    段林灿
聚氯乙烯材料表面白色念珠菌-表皮葡萄球菌混合生物膜结构观察
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    中国修复重建外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈颖;王小燕;赵光强;雷玉洁;叶联华;黄秋博;段万石;黄云超
  • 通讯作者：
    黄云超

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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