论文摘要
阪崎克罗诺杆菌(Cronobacter sakazakii)是一种主要的致病菌,能够入侵并感染婴儿,并造成脑膜炎,坏死性结肠炎和菌血症等。对于阪崎克罗诺杆菌感染的预防显得尤为重要。研究发现,两种由大蒜中的不稳定的硫代亚磺酸酯降解产生的有机硫化物(即,阿藿烯(ajoene)和二烯丙基硫醚(diallyl sulfide))对阪崎克罗诺杆菌具有很强的抑菌效果。该研究结果有助于开发更有效的干预措施来降低食物供给中阪崎克罗诺杆菌的污染风险,特别是针对于易感人群的脱水产品。我们这项研究第一次通过运用高通量全转录组测序(RNA-seq)技术和振动光谱技术分别在基因型和表型水平并结合它们之间的关联性来研究致病微生物在不利条件下的受损特征和指纹图谱。RNA-seq结果显示阪崎克罗诺杆菌在该有机硫化物存在条件下基因表达模式和转录结果的改变：而共聚焦显微拉曼光谱则表明菌体细胞在受损之后菌体细胞大分子的特性的变化。RNA-seq分析表明,菌体对阿藿烯的反应与对二烯丙基硫醚的反应不同。特别地,阿藿烯引起菌体运动性相关基因的向下调控,而二烯丙基硫醚处理菌体之后造成细胞壁合成基因的表达增加。共聚焦显微拉曼光谱显示,阿藿烯和二烯丙基硫醚似乎具有相同的第一阶段(phase Ⅰ)抑菌机制——与细胞内含巯基的蛋白质或酶结合生成一个二硫延伸键；但不同的第二阶段(phase Ⅱ)反应显示两种硫化物以不同的方式改变蛋白质的二级结构。氨基化合物Ⅰ(1638cm-1波段)的改变显示二烯丙基硫醚主要改变α-螺旋和p-折叠,而阿藿烯则改变含苯丙氨酸和酪氨酸(1605cm-1波段)的蛋白结构。贝叶斯概率验证用非监督条件下的化学计量学模型(主成分分析(PCA))来区分处理前后的阪崎克罗诺杆菌细胞的能力。扫描电子显微镜验证细胞受损情况表明,经过这两种硫化物处理之后的菌体细胞显示出显著的形态变异。