壳聚糖微球固定化重组TEM-116型ESBL的研究

目的 利用固定化酶技术,使重组TEM-116型超广谱β-内酰胺酶(ESBL)在清除环境中残留抗生素的应用中可重复使用,并改善其稳定性.方法 以戊二醛为交联剂将重组TEM-116型ESBL固定于壳聚糖微球载体,并采用单因素轮换法和响应曲面法对固定化条件进行优化.结果 4℃条件下,当戊二醛浓度0.54%、交联pH5.4、给酶量0.58IU/g壳聚糖微球、固定化pH6.2时,同定化酶的酶活和回收率分别可达到0.49IU/g和84%(0.49IU/0.58IU).与游离酶相比,固定化酶的酸碱稳定性和可重复利用性得到显著提高,在pH5.8～7.4范围内酶活性保持在73%～100%的水平,经7次重复性使用,每次1h,酶活力保留高达80%.结论 通过固定化酶技术,以重组TEM-116型ESBL为代表的耐药酶能够开发为具有广泛应用前景的环保制剂,以消除外环境中残留的抗生素.     

耐头孢他啶阴沟肠杆菌TEM-28V β-内酰胺酶的特性研究

目的 研究耐头孢他啶阴沟肠杆菌TEM-28Vβ-内酰胺酶的特性。方法用KB纸片扩散法和等电聚焦(IEF)对细菌β-内酰胺酶类型进行初步判断；碱裂解法提取质粒并进行PCR扩增测序；饱和硫酸铵反抽提，并经Sephadex G-75凝胶过滤和DE-52阴离子交换层析法纯化β-内酰胺酶；SDS-PAGE法测定分子量和紫外分光光度法测定酶动力学参数。结果6株临床分离菌均对头孢他啶耐药。IEF显示，每株菌产生一种或两种β-内酰胺酶，等电点(pI)分别为5．5、5．6和8．7。根据基因分析推测，pI为5．6的酶的氨基酸序列与TEM-2同源性为100％。pI为5．5的酶与TEM-28比较存在4个氨基酸突变，其分子量为28．77ku；酶动力学分析证实，TEM-28V能水解头孢他啶、头孢噻肟和氨曲南，不能水解亚胺培南，对舒巴坦和三唑巴坦的IC50分别为107和220nmol／L。结论TEM-28V可能为TEM-28变异型超广谱β-内酰胺酶。     

大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌产β-内酰胺酶的底物动力学研究

目的:对大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌所产β-内酰胺酶进行底物动力学研究。方法:从我院2008年分离并经Nitrocefin鉴定的产β-内酰胺酶的大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌中各随机挑选4株,以Kirby-Bauer法进行药敏试验检测,采用L-B作图法得出Km和Vmax。结果:8株细菌对β-内酰胺类抗生素均耐药,而对碳青霉烯类抗生素高度敏感;所产β-内酰胺酶对青霉素均有较强的水解作用,对第1代头孢菌素头孢唑林及头孢噻吩也有一定的水解作用,对第2代头孢菌素头孢呋辛和第3代头孢菌素头孢他啶及头孢噻肟的水解活性差异较大。结论:产β-内酰胺酶菌株所致感染首选碳青霉烯类抗生素治疗,不同产酶菌株所产β-内酰胺酶水解底物轮廓有较大差异。     

WT-L1与Co(Ⅱ)-L1的光谱表征及催化水解β-内酰胺类抗生素的动力学研究

目的 表征金属β-内酰胺酶(MBL)L1的结构和动力学特性,以其发展MBL的通用型抑制剂.方法 在大肠埃希菌BL21(DE3)中表达并纯化野生型L1(Wild type L1,WT-L1),以SDS-PAGE电泳确认;用EDTA除去WT-L1中的Zn(Ⅱ)离子得Apo-L1,再用Co(Ⅱ)滴定制得Co(Ⅱ)-L1;通过UV-vis,CD及荧光光谱表征WT-L1及Co(Ⅱ)-L1活性中心的结构;采用稳态动力学方法测定WT-L1及Co(Ⅱ)-L1催化3类9种β-内酰胺类抗生素水解反应的酶动力学参数,确定抗生素对L1的稳定性.结果 获得纯化的WT-L1和重组的Co(Ⅱ)-L1;光谱表征表明L1具有两个金属活性中心,Co(Ⅱ)-L1的二级结构发生显著变化;WT-L1对碳青霉烯类抗生素的酶促活性最强,青霉素类次之,头孢类抗生素较弱,Co(Ⅱ)-L1比WT-L1的酶催活性弱.结论 Co(Ⅱ)-L1的重组实现了对MBL-L1的结构表征,L1对青霉素类抗生素呈现强的催化活性,对头孢类抗生素稳定.     

ImiS的表达、纯化及催化3类β-内酰胺类抗生素水解的动力学研究

目的:研究金属β-内酰胺酶(MBL)ImiS催化β-内酰胺类抗生素水解的动力学特征,为研发MBLs的通用型抑制剂提供实验数据.方法:在大肠埃希菌中表达ImiS,以SP-Sepharose离子交换层析柱纯化,通过MALDI-TOF MS测定其分子量,用UV-VIS测定ImiS催化法罗培南等3类6种β-内酰胺类抗生素水解的酶动力学参数,并考察不同pH、温度及底物浓度对酶活性的影响.结果:表征获得ImiS的分子量为25209Da,ImiS对法罗培南、青霉素G、氨苄西林及羧苄青霉素水解的催化常数K(cat)分别为(2.15±0.03),(0.85±0.03),(0.71±0.02)和(0.58±0.02)s(-1),对头孢三嗪和头孢噻肟无活性.底物为法罗培南时,ImiS最适活性的pH为7.5±0.1,在酸性环境中酶活性降低较为明显,最适活性的温度为(44.8+0.8)℃.结论:治疗携带ImiS的病菌引起的感染,使用法罗培南不妥,而头孢三嗪或头孢噻肟为合理.实验结果为ImiS抑制剂的设计与合成提供了很有价值的信息.     

β-内酰胺类抗生素对L1型金属β-内酰胺酶的稳定性及酶动力学研究

目的通过比较9种β-内酰胺类抗生素对L1型金属β-内酰胺酶（金属酶）的稳定性及酶动力学参数，了解金属酶L1的酶学特性。方法制备金属酶L1的纯化产物，以紫外分光光度计测定9种β-内酰胺类抗生素对L1型金属酶的稳定性及酶动力学参数。结果重组L1酶水解青霉素及碳青霉烯类抗生素的能力接近，氨曲南及头孢他啶对L1酶高度稳定。结论L1酶的稳定性及动力学研究为指导临床合理应用抗生素提供了科学的理论依据。     

IMP型金属β-内酰胺酶及其抑制剂研究进展

IMP型金属β-内酰胺酶是一类广谱酶,能够水解除了单环β-内酰胺以外的几乎所有β-内酰胺类抗生素,给临床的抗菌治疗带来了严峻的挑战.本文从IMP型金属β-内酰胺酶的发现与分类、分子生物学特征、产生耐药的机制及其抑制剂的研究现状等方面进行论述,以促进对抗耐药菌的药物研发.     

TEM型β—内酰胺酶动力学研究

利用分光光度法研究3种由革兰氏阴性菌产生的TEM型β－内酰胺酶的动力学。以L－B作图法求取Km和Vmax。TEM－1、TEM－2对青霉类类有较强水解作用,对第一代头孢菌素和第三代头孢菌素头孢哌酮也有一定程度水解,而对第二代头孢菌素头孢呋新及其它第三代头孢菌素均无水解作用;而TEM－5对青霉素类及第一、二、三代头孢菌素均有不同程度的水解;TEM型酶的最适pH值为6．6－7．4,最适反应温度为35℃-40℃。不同TEM型酶其水解底物轮廓有较大差异,温度、pH值对酶活性也有一定程度影响。     

耐酶抑制剂β-内酰胺酶的研究现状

产β-内酰胺酶是细菌对β-内酰胺酶类抗生索耐药的一个重要机制，使用酶抑制剂抑制β．内酰胺酶是维持或／和增强β-内酰胺类抗菌活性的有效方法。耐酶抑制剂β-内酰胺酶的出现使酶抑制剂的抑制效力大为降低，抗菌治疗又面临着新的挑战。     

β-内酰胺酶抑制剂抑酶效应的研究

我们利用 3种由革兰阴性菌产生的标准ＴＥＭ型β 内酰胺酶 (ＴＥＭ 1、ＴＥＭ 2、ＴＥＭ 5 )研究 3种 β 内酰胺酶抑制剂(头孢噻肟、舒巴坦和克拉维酸 )的抑酶方式 ,目的是对临床合理使用抗菌素、寻找新的耐酶抗生素和新的酶抑制剂提供实验依据。1　材料与方法1.1　药品与试剂　头孢噻啶 (ｃｅｐｈａｌｏｒｉｄｉｎｅ,ＣＥＲ ,Ｓｉｇｍａ) ;头孢噻肟 (ｃｅｆｏｔａｘｉｍｅ ,ＣＴＸ ,北京第三制药厂生产 ) ;舒巴坦(ｓｕｌｂａｃｔａｍ ,Ｓｕｌ,Ｐｆｉｚｅｒ) ;克拉维酸 (ｃｌａｖｕｌａｎｉｃａｃｉｄ ,ＣＬＡ ,中国药品生物制品检定所 )。…     

70株鲍曼不动杆菌耐药性及β-内酰胺酶基因型检测

目的调查和研究南京地区70株鲍曼不动杆菌耐药性及β内酰胺酶基因型。方法用KB法测定临床分离的70株鲍曼不动杆菌对5种抗生素的耐药性,采用PCR法检测β-内酰胺酶耐药基因型。结果70株鲍曼不动杆菌对头孢哌酮／舒巴坦耐药率为7．1％,头孢吡肟和头孢他啶的耐药率分别为61．4％和64．3％,头孢唑啉和头孢呋肟的耐药率均在80．0％以上;有40株菌检测到TEM型β-内酰胺酶基因,且均对头孢吡肟等抗生素耐药,2株为GES型,1株是VEB型,未检出CARB、DHA和PER基因。结论南京地区鲍曼不动杆菌以TEM型为主,其对β-内酰胺类的高耐药率与TEM型基因有直接的关系。     

120例患者使用β-内酰胺类抗生素交叉过敏反应相关性的研究

目的通过对各类β-内酰胺类药物相互交叉过敏反应相关性研究,找寻各类β-内酰胺类药物相互交叉过敏反应比率。为临床合理选择β-内酰胺类药物提供理论依据。方法通过对在2011年3月至5月期间住院的有β-内酰胺类抗生素过敏患者进行调查,对结果进行回顾性统计分析。结果青霉素与头孢类抗生素发生交叉过敏的的概率较低;头孢类抗生素与其他β-内酰胺类药物相互交叉过敏反应的概率相对较高。结论对于有青霉素过敏的患者且头孢皮试阴性的患者,使用头孢类抗生素是安全的。     

抗肿瘤重组蛋白疫苗的研究进展

肿瘤疫苗包括肽或蛋白疫苗、肿瘤细胞疫苗、抗独特型疫苗、树突状细胞疫苗、DNA疫苗及病毒载体类疫苗等。重组蛋白疫苗是通过对目的抗原基因的重组、构建、表达得到抗原蛋白,最终制备成的疫苗。随着重组技术及表达纯化技术的日益成熟,重组蛋白疫苗为肿瘤免疫治疗研究提供了一种研发思路。此文针对肿瘤抗原的重组蛋白疫苗做一综述。     

Beta-lactam susceptibilities and prevalence of ESBL-producing isolates among more than 5000 European Enterobacteriaceae isolates

In vitro susceptibility to 15 β-lactam antibiotics was evaluated using Enterobacteriaceae isolated during the SENTRY Antimicrobial Surveillance Program. Piperacillin/tazobactam was the most active penicillin against Escherichia coli, Proteus mirabilis, Klebsiella oxytoca and Klebsiella pneumoniae (94.9%, 98.3%, 87.4% and 82.9% of isolates susceptible). Of the cephalosporins, cefepime was most effective against Escherichia coli, Proteus mirabilis and Enterobacter cloacae (99.2%, 96.3% and 95.2% of isolates susceptible, respectively) and cefoxitin against Klebsiella oxytoca and Klebsiella pneumoniae (98.6% and 95.6% of isolates susceptible). Carbapenems had excellent activity (≥99.5% of all isolates). ESBL-production was confirmed with the ESBL–Etest and disk diffusion test in 1.3% of Escherichia coli isolates, 18.4% of Klebsiella pneumoniae, 12.6% of Klebsiella oxytoca and 5.3% of Proteus mirabilis isolates.     

重组人乳头瘤病毒58型L1蛋白在Sf9细胞中的表达条件优化

目的 采用昆虫细胞-杆状病毒表达系统扩增人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)58型L1蛋白基因,确定L1蛋白表达的最佳条件.方法 取处于埘数生长期的S19细胞以不同的感染复数(MOI)值扩增病毒,用噬斑试验检测病毒滴度,确定扩增重组病毒的最适条件;用间接免疫荧光法判断目的蛋白表达情况;通过蛋白印迹法测定不同的表达时间和MOI值条件下目的蛋白表达量,确定目的蛋白的最佳表达条件.结果 处于对数生长期的细胞以MOI值为0.5表达48 h条件下扩增含HPV58 LI基因的重组杆状病毒,滴度最高,可达5×108pfu/ml;以MOI值为5.0表达72 h获得最佳的目的蛋白表达量.结论 确定了扩增病毒和表达相应目的蛋白的最佳条件.     

重组4-1BB配体对治疗性重组人乳头瘤病毒16型蛋白疫苗的佐剂作用

目的 研究重组4-1BB配体(recombinant 4-1BB ligand,r4-1BBL)作为佐剂对治疗性重组人乳头瘤病毒16型(human papillomavirus-16,HPV16)蛋白疫苗(HPV16蛋白疫苗)免疫效果的影响.方法 对4-1BBL胞外功能区进行密码子优化,并通过NdeⅠ和XhoⅠ酶切位点定向插入pET28a表达载体.将获得的重组表达载体转化至大肠埃希菌BL21 (DE3),并用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导重组蛋白表达.用蛋白质印迹法对重组蛋白进行鉴定,并用非还原性十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和电子显微镜分析重组蛋白结构.用CCK-8试剂盒检测纯化r4-1BBL对小鼠T细胞体外增殖的影响.同时将r4-1BBL与HPV16蛋白疫苗联合免疫C57BL/6小鼠,用酶联免疫斑点试验检测小鼠的细胞免疫应答水平,观察r4-1BBL对HPV16蛋白疫苗抑制肿瘤生长的影响.结果 密码子优化的4-1BBL胞外功能区能在重组表达载体中表达,且表达产物同时以包涵体和可溶性形式存在.可溶性产物的结构主要为二聚体,电子显微镜下可以观察到类似亚单位的结构.纯化r4-1BBL可促进小鼠脾淋巴细胞的体外增殖.与单纯HPV16蛋白疫苗相比,r4-1BBL联合HPV16蛋白疫苗能诱导更强的特异性细胞免疫应答(t=3.525,P=0.024)和产生更明显的肿瘤生长抑制作用(t=2.534,P=0.021).结论 r4-1BBL能在小鼠中提高HPV16蛋白疫苗的免疫效果,具有作为HPV16蛋白疫苗佐剂的潜力.     

艰难梭状杆菌重组肠毒素A和B与对应天然肠毒素蛋白的功能活性比较

目的：肠毒素A（TcdA）和肠毒素B（TcdB）是艰难芽孢梭状杆菌主要的毒力因子，我们对已经获得的纯化的重组蛋白TcdA和TcdB与对应的天然肠毒素蛋白的活性和功能进行了比较。方法通过光学显微镜观察重组肠毒素和对应的天然肠毒素对肠上皮细胞的细胞病变作用、蛋白印迹实验观察对Rac1蛋白的糖基化作用，以及激光共聚焦显微镜观察肠毒素对肠上皮细胞骨架的破坏作用。结果纯化得到重组蛋白肠毒素TcdA和rTcdB其分子量与天然的TcdA和TcdB蛋白大小接近，生物活性与天然的TcdB蛋白相似，TcdA和极微量TcdB具有使肠上皮细胞病变、Rac1蛋白的糖基、细胞骨架塌陷。结论艰难梭状芽孢杆菌肠毒素A和B重组蛋白具有良好的对应天然肠毒素相似的生物学功能活性。     

Membrane integration of recombinant human P450 forms

1. Amino terminal sequence modification of cytochrome P450 enzymes is often necessary to achieve expression in bacteria. The aim of this study was to examine the effect of such modifications on membrane integration and P450 activity.

2. Forms that retained substantial N-terminal hydrophobic sequences remained unaffected by treatments to remove peripheral membrane proteins and were released only by detergent. Truncated P450s 2A13, 2C9 (δ3–20), 2C19 (δ3–20), 2D6 (DB11) and 2E1 remained principally membrane-bound, but some P450 was found in the soluble fraction and could be partially extracted by alkaline and high salt treatments.

3. The subcellular localization of P450s 2C9 and 2C19 assessed by fluorescence microscopy mirrored the distribution between subcellular fractions. The MALLLAVFL modified forms of P450 2C9 YFP, P450 2C18 YFP and P450 2C19 YFP were found primarily at the periphery of the cells, whereas the truncated forms of P450 2C9 (δ3–20) YFP and 2C19 (δ3–20) YFP were observed at the periphery as well as inside the cells.

4. N-terminal variants of P450s 2C9 and 2C19 showed altered kinetics towards form-selective substrates. Rates of diclofenac 4´-hydroxylation by P450 2C9 and luciferin H-EGE metabolism by P450 2C19 were higher for the MALLLAVFL-modified forms compared with the (δ3–20) truncated forms despite supplementation of truncated form incubations with additional reductase.

5. Thus, N-terminal sequence modifications changed the degree of membrane integration, potentially affecting subcellular localization, interactions with redox partners, and hence enzymatic activity.

     

Kinetic interactions of a homologous series of bispyridinium monooximes (HGG oximes) with native and phosphonylated human acetylcholinesterase

Inhibition of acetylcholinesterase (AChE) is the main toxic mechanism of organophosphorus compounds (OP) and reactivation of OP-inhibited AChE by oximes is a mainstay of antidotal treatment. The inadequate efficacy of clinically used oximes led to the synthesis of numerous new compounds in the past decades to identify more effective reactivators. Despite of extensive in vitro reactivation studies the structural features for the development of effective oximes are not well understood. In the present study we investigated the kinetic interactions of a homologous series of bispyridinium monoximes bearing C1 to C12 alkylketone groups on the second pyridinium ring with native and cyclosarin-inhibited human AChE. We observed a correlation of the length of the alkyl side chain with an up to 20-fold increased affinity towards native AChE. The effect of the alkyl side chain on the affinity and reactivity towards phosphonylated AChE was moderate, except of a markedly reduced reactivity of C10 and C12 oximes. In comparison to the reference oxime HI-6 all HGG oximes had a lower reactivating potency and these oximes are not considered as promising compounds for the reactivation of cyclosarin-inhibited AChE.