Биорегуляция микросимбионтов в микросимбиоценозе кишечника человека

• Автор: Перунова, Наталья Борисовна
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 272 с. : 28 ил.

Список сокращений:

АА - антагонистическая активность

АТСС - American Type Culture Collection (американская

коллекция типовых культур)

КОЕ - колониеобразующая единица БПО - биопленкообразование АЛА - антилизоцимная активность АКА - антикомплементарная активность PC - ростовые свойства (рост/размножение)

СН - супернатант микроорганизмов

АЦА - антицитокиновая активность

АЛфА - антилактоферриновая активность

АКрА - антикарнозиновая активность

АИА - «антиинтерфероновая» активность

ГА - гемолитическая активность

ДА - ДНК-азная активность
ЛипА - липолитическая активность
ЛизА - лизоцимная активность
ПК - плазмокоагулаза
АБР - полиантибиотикорезистентность
АОБ - алкилоксибензолы
УПМ - условно-патогенные микроорганизмы
г - коэффициент ранговой корреляции Спирмена
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Механизмы межмикробных взаимоотношений симбионтов при формировании микросимбиоценоза (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
1.1. Антагонистическая активность доминантной микрофлоры
и ее регуляция
1.2. Модификация биологических свойств микроорганизмов в
их ассоциации
1.3. Роль сигнальных молекул в межвидовых и внутривидовых взаимоотношениях микроорганизмов
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика микроорганизмов, используемых в работе
2.2. Методика определения состояния микробиоценоза кишечника
2.3. Методы выделения и идентификации микроорганизмов
2.4. Методы изучения биологических свойств бактерий и
грибов
2.4.1. Изучение антилизоцимной активности микроорганизмов
2.4.2. Определение антилактоферриновой активности микроорганизмов
2.4.3. Определение антикомплементарной активности микроорганизмов
2.4.4. Определение антикарнозиновой активности бактерий
2.4.5. Методика определения «антиинтерфероновой» активности бактерий и грибов
2.4.6. Методика определения антицитокиновой активности микроорганизмов
2.4.7. Метод изучения биопленкообразования микроорганизмов
2.4.8. Определение антагонистической активности бактерий
2.4.9. Метод определения бактериоциногенной активности микроорганизмо в
2.4.10. Определение гемолитической активности микроорганизмов
2.4.11. Методика определения липолитической активности микроорганизмов
2.4.12. Выявление ДНК-азной активности микроорганизмов
2.4.13. Выявление плазмокоагулазной активности микроорганизмов
2.4.14. Выявление лизоцимной активности микроорганизмов
2.4.15. Методика определения антибиотикочувствительности исследуемых культур бактерий
2.4.16. Методы изучения биоритмов микроорганизмов (на примере ростовых свойств)
2.5. Методы изучения влияния препаратов алкилоксибензолов на биологические свойства микроорганизмов
2.6. Методы изучения взаимного влияния бифидобактерий и микроорганизмов-симбионтов на их биологические свойства
2.7. Метод определения «свой-чужой» в паре «доминант-ассоциант» в микросимбиоценозе кишечника человека
2.8. Метод изучения популяционной структуры микроорганизмов
2.9. Методы статистической обработки полученных результатов
ГЛАВА 3. МИКРОСИМБИОЦЕНОЗ КИШЕЧНИКА ЧЕЛОВЕКА - БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА, ЕГО ВИДОВАЯ СТРУКТУРА И СИСТЕМООБРАЗУЮЩИЙ ФАКТОР ГЛАВА 4. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕЖМИКРОБНЫХ
сосуществующих с ними других видов бактерий (межвидовая коммуникация) (Шпаков, Перцева, 2008; Шпаков, 20096). Данный механизм лежит в основе выбора бактериями оптимальной стратегии выживания и развития как внутри отдельной популяции, так и внутри сообщества при образовании микросимбиоценоза с другими видами микроорганизмов.
Часто грамотрицательные бактерии, в качестве аутоиндукторов, используют лактоны N-ацилированного гомосерина (AI-1, AHL). Обязательным условием функционирования такой QS-системы является наличие в геноме бактерий участков, кодирующих фермент Luxl-синтазу, осуществляющий синтез AHL из предшественника S-аденозилметионина (Steindler, Venturi, 2007; Favre - Bonté et. al., 2007; Van Houdt, Givskov, Michiels, 2007). Продуцируемые различными видами бактерий лактоны N-ацилированного гомосерина имеют одинаковый лактонный цикл, но различаются длиной ацильных радикалов (Шпаков, 20096; Llamas, Keshavan, Gonzales, 2004). Химическая структура некоторых QS - аутоиндукторов, присутствующих у грамотрицательных бактерий, представлена в таблице 1.
А1-1 способны проникать внутрь бактериальной клетки и специфически взаимодействовать с LuxR-белками, выполняющими функцию внутриклеточных рецепторов. Активированные лигандом LuxR-белки связываются с AHL-регулируемым промотором и запускают процесс транскрипции QS-контролируемых генов (Шпаков, 20096; Fuqua, Parsek, Greenberg, 2001). Описано взаимодействие AI-1 с поверхностными рецепторами у некоторых видов бактерий (V. harveyi, V. cholerae) (Waters, Bassler, 2005, 2006).
Установлено, что AHL могут контролировать экспрессию генов, ответственных за вирулентные свойства микроорганизмов. Так, у V. cholerae был обнаружен аутоиндуктор CAI-1, структурно и функционально схожий с AI-1, который был способен связываться с рецепторным белком CqsS, что приводило к активации белка LuxO, контролирующего экспрессию генов, отвечающих за вирулентность и образование биопленок у данного вида