微生物之葡萄球菌培训课件.ppt
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- 微生物 葡萄球菌 培训 课件
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1、微生物之葡萄球菌微生物之葡萄球菌内容概要葡萄球菌属及金葡菌简介文献常用种属鉴定靶基因靶序列比对及文献引物金葡菌毒力因子及耐药文献2微生物之葡萄球菌葡萄球菌属致病种情况概述种名拉丁学名临床致病种类金黄色葡萄球菌*S.aureus 局部化脓感染,肺炎、伪膜性肠炎、心包炎,败血症、脓毒症等全身感染表皮葡萄球菌S.epidermidis 菌血症,术后心肌炎和心内膜炎,骨髓炎,透析性腹膜炎腐生葡萄球菌S.saprophyticus 尿路感染,慢性前列腺炎路邓葡萄球菌S.lugdunensis 脓肿、心内膜炎、腹膜炎、泌尿道感染、中枢神经系统感染、骨关节感染 人葡萄球菌S.hominis 耳部、咽部、眼内
2、、宫颈、前列腺、支气管炎、肺炎、泌尿系统等的感染或化脓性感染,以及败血症溶血葡萄球菌S.haemolyticus 败血症、创伤和下呼吸道感木糖葡萄球菌S.xylosus 术后感染沃氏葡萄球菌S.warneri 动脉栓塞和牙周炎有关头状葡萄球菌S.capitis 尿道感染等3微生物之葡萄球菌葡萄球菌属及金葡菌简介 葡萄球菌属是一类触酶试验阳性的革兰阳性球菌,包括金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌、中间型葡萄球菌、施氏葡萄球菌、路邓葡萄球菌等35 个种,17 个亚种。金黄色葡萄球菌革兰阳性球菌,直径为0.5 1.5 m,成单、双、短链或不规则葡萄状排列。在液体培养基或服液标本中,往往排列成
3、双或短链,易误认为链球菌。金黄色葡萄球菌在血琼脂平板上的典型菌落为金黄色,周围有明显的自溶血环,部分菌落也可呈灰白色或拧攘色。在高盐甘露醇平板上呈淡橙黄色菌落。表皮葡萄球菌在血琼脂平板上菌落为白色或柠檬色,不溶血。14微生物之葡萄球菌触酶试验阳性,分解葡萄糖、麦芽糖、荒草糖和甘露醇,不分解棉子糖和水杨苷,明胶、血浆凝固酶和DNA 酶试验阳性,七叶苷试验阴性。葡萄球菌属在自然界分布很广。存在于空气、水、尘埃及皮肤上的葡萄球菌大多数无致病性。金黄色葡萄球菌,主要引起局部组织的化脓性感染、败血症、心内膜炎等全身感染等,也可引起骨髓炎、化脓性关节炎、肺炎和深部脓肿等。腐生葡萄球菌引起尿道感染、前列腺炎
4、、外伤和败血症等。溶血葡萄球菌引起心内膜炎、败血症、腹膜炎、尿道感染、外伤、骨折和关节炎等。葡萄球菌对甲氧西林耐药率较高,耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)对多种广谱强效抗菌药物呈多重耐药性。如果检测出耐甲氧西林的葡萄球菌菌株则报告耐所有青霉素、头抱菌素、碳青霉烯类和-内酰胺类/-内酰胺酶抑制剂类抗生素,对氨基糖昔类和大环内醋类抗生素常协同耐药。15微生物之葡萄球菌文献中金葡菌常用鉴定靶基因基因名生理功能特异性敏感性 coa2,4,9,11,29,37,38 凝固酶100%unknowNuc3,5-9,15,19,20,22,25-31,34,105 耐热核酸酶100%1.15*103/m
5、L623S9,10,21,29,33,36 核糖体RNA亚基100%10-105 cfu/mLSa44211,12,13,14,18unknow100%unknowPhospholipase16磷脂酶100%104 cfu/mL16Hsp17unknow100%N*104 cfu/mL17vicK24信号传导基因100%unknow16S35核糖体RNA100%103 cfu/mLfemA93 Unclear(细胞壁/膜代谢有关)100%unknow表格中划表格中划“”的表明已做,的表明已做,“?”表明在表明在NCBI上找不到序列,没上找不到序列,没做做6微生物之葡萄球菌其他葡萄球菌鉴定基因靶
6、微生物基因名生理功能特异性敏感性S.xylosusHsp6039热休克蛋白假阳性UnknowS.xylosusxylB39?木酮糖激酶100%unknowS.saprophyticusunknow40unknow100%100 copies/PCRS.saprophyticus16S41 核糖体RNA100%unknowS.lugdunensistanA42 鞣酸酶100%unknowS.epidermidisatlE43 细胞表面蛋白假阴性(2/109)103 cfu/mLS.hominisGap43 Unknow100%105 cfu/mLS.haemolyticusmvaA43 unkn
7、ow100%104 cfu/mLS.HaemolyticusS.EpidermidisS。hominisfemA44肽聚糖合成蛋白100%unknow表格中划表格中划“”的表明已做,的表明已做,“?”表明在表明在NCBI上找不到序列,没上找不到序列,没做做7微生物之葡萄球菌检测靶点的确定 腐生(16S)葡萄球菌 金葡(nuc,coa,femA,23S)表葡(atlE)木糖(xylB)人型(gap)溶血(mvaA)路邓(tanA)16S8微生物之葡萄球菌金黄色葡萄球菌nuc序列比对NCBI中选择61株金黄色葡萄球菌nuc基因序列进行比对9微生物之葡萄球菌Nuc基因进化树10微生物之葡萄球菌文献中
8、nuc引物Primer nameSequence(53)Targeting microbeLocationProduct size(bp)Sense1,2,7,8Anti-senseGCGATTGATGGTGATACGGTTAGCCAAGCCTTGACGAACTAAAGC金葡298-318558-581267QNuc-S3QNuc-ASCCTGAAGCAAGTGCATTTACGACTTTAGCCAAGCCTTGACGAACT金葡415-436563-585166Nuc-S3,4,5Nuc-ASCTGGCATATGTATGGCAATTGTTTATTGACCTGAATCAGCGTTGTCT金葡35
9、-57680-703664NUC-F1666NUC-R565AGTTCAGCAAATGCATCACATAGCCAAGCCTTGACGAACT金葡不匹配563-582400SAU5A9SAU5BCAAGTCTAAGTAGCTCAGCAAATGACCGTATCACCATCAATCGC金葡167-190298-31715011微生物之葡萄球菌金葡菌coa序列比对选取199株金葡菌coa序列进行比对12微生物之葡萄球菌coa进化树13微生物之葡萄球菌文献中coa引物Primer nameSequence(53)Targeting microbeLocationProduct size(bp)SA-31
10、,2,3SA-4GTAGATTGGGCAATTACATTTTGGAGGCGCATCAGCTTTGTTATCCCATGTA金葡75-101不匹配117COAG24COAG3CGAGACCAAGATTCAACAAGAAAGAAAACCACTCACATCA金葡1759-17782735-275499514微生物之葡萄球菌金葡菌23S序列比对选取166条金葡菌23S序列进行比对15微生物之葡萄球菌金葡23S进化树16微生物之葡萄球菌文献中23S引物Primer nameSequence(53)Targeting microbeLocationProduct size(bp)23S-F120023S-R
11、16981,2AGCTGTGGATTGTCCTTTGGTCGCTCGCTCACCTTAGAAT金葡6481-65006964-6983499Sau3273Sau1645GGACGACATTAGACGAATCACGGGCACCTATTTTCTATCT金葡10786-1080512085-121041318Staur44Staur6ACGGAGTTACAAAGGACGACAGCTCAGCCTTAACGAGTAC金葡5542-55626829-6848130617微生物之葡萄球菌金葡femA序列比对选取57条金葡femA序列进行比对18微生物之葡萄球菌femA进化树19微生物之葡萄球菌文献中femA
12、引物Primer nameSequence(53)Targeting microbeLocationProduct size(bp)F1RACAGCTAAAGAGTTTGGTGCTCTAACACTGAGTGATAACG金葡634-6531082-110346720微生物之葡萄球菌其他葡萄球菌序列比对选取34条表皮葡萄球菌altE序列进行比对选取6条人葡萄球菌gap序列进行比对选取2条溶血葡萄球菌mvaA序列进行比对21微生物之葡萄球菌表皮葡萄球菌altE和人葡萄球菌gap进化树altEgap22微生物之葡萄球菌文献中表皮葡萄球菌altE、人葡萄球菌gap和溶血葡萄球菌mvaA引物Primer
13、nameSequence(53)Targeting microbeLocationProduct size(bp)F1RPggaggaactaataataagttaactgGtcataaacagttgtatataagccFAM-ctgctaatcgtggtgttgctcaaattaaa-BHQ1S.epidermidis4204-42284273-42964232-426092F1RPTagatggatctgaaacagtagtatCcttcaacaataccaaattcgtcTexas red-aggtgcttcatgtactacaaactcattg BHQ2S.hominis394-417
14、471-493419-44699F1RPTatgcatgatggtttaacagatgGaactcatcttgcatttcacVIC-ctttcattatgtaccaatgggtgtaacagc-BHQ1S.haemolyticus1949-19712035-2054不匹配10523微生物之葡萄球菌路邓葡萄球菌 tanA、腐生葡萄球菌16S序列比对选取4条路邓葡萄球菌tanA序列进行比对选取194条腐生葡萄球菌16S序列进行比对24微生物之葡萄球菌文献中路邓葡萄球菌tanA和腐生葡萄球菌16S引物Primer nameSequence(53)Targeting microbeLocationP
15、roduct size(bp)F1RAGCATGGGCAATAACAGCAGTAAGCTGCGCCAATTTGTTCTAAATATS.lugdunensis2185-22072400-2423239Probe2TCCTTTGAAAACTCTAGAS.saprophyticus1110-1127(腐生葡萄球菌 16S-1文件中的位置)unknow25微生物之葡萄球菌金黄色葡萄球菌毒力因子检测26微生物之葡萄球菌PSM和PSM-mec毒素简介 PSM 是一类具有溶中性粒细胞活性的致炎性蛋白,呈螺旋,为缩氨酸小分子,由核基因编码,PSM 操纵子无效突变体菌株的毒力在致皮肤病和菌血症中明显比野生株下降
16、很多,这说明PSM 在感染中是重要的致病毒力因子。新鉴定的 PSM-mec跟PSM 不同,它由耐甲氧西林SCCmec编码,为水平转移元件,受agr系统调控,在细菌之间传播,该基因存在于SCCmec type 和(HA-MRSA)中,而在CA-MRSA(USA300)中没有。就溶白细胞活性而言,psm-mec比PSM 3低,比PSM 高,诱导IL-8因子的能力psm-mec的能力高于其他的PSM。这就是说,除了PSM 3以外,psm-mec跟其他的PSM 的致炎能力相当。当其他PSMs的量较它大时,psm-mec的致病能力较低,当它的量比其他溶细胞性的PSMs高时,才表现出在致病方面的主导作用1
17、21。F region位于SCCmec上的调控基因mecI的下游,它的缺失或突变造成毒力的增强和菌落延展能力的增大,它存在于type和 的SCCmec中,不存在于中122。27微生物之葡萄球菌Fudoh基因简介 Fudoh基因跟psm-mec一样,也是由SCCmec移动元件携带的调控基因,Chikara Kaito等122证实其跟金葡的毒力有关,它的存在会抑制菌落在培养基上的延展扩散,比如在SCCmec type 型的MRSA,菌落相比较其他MSSA菌落要小,此外,Fudoh基因的存在会抑制金葡外毒素的产生,Fudoh基因点突变体或缺失突变菌株的菌落延展性和菌株毒性均大于野生菌株。Fudoh基
18、因存在于SCCmec-和,不存在于、和。28微生物之葡萄球菌Fudoh基因序列比对2株fudohSCCmec-II-fudoh比对结果29微生物之葡萄球菌金黄色葡萄球菌毒力因子毒力因子子类检测基因分布率毒理及临床表现参考文献溶血素hla 98.5%溶解红细胞,并与牛羊坏疽性乳腺炎有关,导致白细胞崩解,引起平滑肌收缩,麻痹,最终坏死45,72hlb 97%(462株)具有神经磷脂酶作用,特异裂解细胞膜上的鞘磷脂,使细胞膜渗漏而溶解46,47,72hlgA 98.5%破坏嗜中性白血球和巨噬细胞,破坏哺乳动物红血球。hlgB 98.5%67hlgC 98.5%67hld 98.5%-溶血素能破坏很多
19、哺乳类动物的细胞膜,对许多细胞都有作用。一般认为它在细胞膜上有表面活性剂的作用,通过溶解目标细胞的膜来裂解细胞45表格中划表格中划“”的表明已做,的表明已做,“?”表明在表明在NCBI上找不到序列,没上找不到序列,没做做30微生物之葡萄球菌毒力因子子类检测基因基因位置临床症状及来源分布率参考文献杀白细胞素LukS-lukFPVL 由前噬菌体携带,整合到染色体上lukF 破坏人的白细胞和巨噬细胞,lukS破坏兔子红细胞83/59348,49,50,51,53LukE-lukDLukE-lukD 染色体兔源性菌株携带,不具有溶血活性和很弱的杀白细胞活性All strains48,52LukMLuk
20、M 噬菌体从牛和羊身上分离出的菌株携带unknow4831微生物之葡萄球菌毒力因子子类检测基因分布率基因位置毒理及临床症状参考文献肠毒素sea(classical)sea 5/13染色体/噬菌体1、刺激肠上皮细胞,产生腹泻2、刺激呕吐中枢,导致呕吐为主的食物中毒症状。3、刺激非特异性T细胞增殖的超抗原特性。47,55,60,73,74,75,76,78,79,80,81,83,84,85,86,88,90,91seb(classical)seb 2/94染色体55,60,74,75,76,78,79,80,81,83,84,85,86,88,90,91sec(classical)sec 123
21、/462染色体46,55,60,73,76,78,79,80,81,83,84,85,86,88,90,91sed(classical)sed 59/462染色体/质粒46,55,60,73,76,78,79,80,81,83,84,85,86,88,90,91see(classical)see 噬菌体76,78,80,81,83,84,85,86,88,89,90,91sehseh 4/75染色体73,76,77,80,81,83,84,85,86,87,88,89,90,91seisei 7/75染色体73,76,77,78,80,81,83,84,85,86,87,88,90,91seg
22、seg 10/75染色体73,76,77,78,80,81,83,84,85,86,87,88,89,90,91sejsej 31/75质粒73,76,77,78,80,81,83,84,85,86,88,9132微生物之葡萄球菌毒力因子子类检测基因分布率基因位置临床特点参考文献肠毒素seksek 16.3%(147)非催吐型类肠毒素76,78,81,83,89selsel 15/7573,76,78,81,83,89semsem 11.6%(147)76,78,81,83,84,85sepsep 2/13噬菌体47,78,81,83sensen 10.9%(147)噬菌体76,78,81,8
23、3,85seoseo 14.3%(147)76,78,81,83,85seqseq 10.9%(147)76,78,81,83seuseu 14.2%(147)76,81,83serser?5.4%(147)质粒81,82,8333微生物之葡萄球菌毒力因子子类检测基因分布率基因位置临床症状参考文献毒性休克综合征毒素-1(tsst-1)无tst 24%染色体可引起机体多个器官系统的功能紊乱或毒性休克综合征(TSS)54,55,56,57,58,59,60,65表皮剥落素(et)Aeta 染色体可以引发人类的葡萄球菌烫伤样皮肤综合症。常见于 5 岁以下对葡萄球菌毒素抗体还未形成的新生儿或者有严重疾
24、病的成人中,儿童病例死亡率约为 3%-4%61,62,63,64,65,66,89Betb 质粒64,65,66,8934微生物之葡萄球菌毒力因子子类检测基因分布率基因位置临床症状参考文献粘附因子BiofilmicaA 68,92icaD 100%68laminin-adhesineno(lbp)nasal colonisation,haematogenous osteomyelitisand arthritis.68,89Collagen adhesion cna 22.4%染色体跟小孩肺病有关68,70,71,92fibronectin-adhesinfnbA 98%染色体眼角膜炎、骨髓炎
25、和脓毒性关节炎有关68,70,71,72fnbB 99%染色体眼角膜炎、骨髓炎和脓毒性关节炎有关68,70,71fnbP 63.5%粘附乳腺细胞69elastin-adhesinebpS 100%染色体nasal colonisation,haematogenous osteomyelitisand arthritis.68,7035微生物之葡萄球菌毒力因子子类检测基因分布率基因位置临床症状参考文献Sialoprotein adhesionBbp 跟骨髓炎和关节炎有关68,89FibrinogenadhesinclfA 50.6%染色体68,69,70,72clfB 91.8%nasal co
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