I.微生物学的基础。a)科学方法和微生物学b)微生物学的历史以及科学方法的应用如何导致关键发现i。微生物学史上的里程碑:安东·冯·李温霍克,路易斯·巴斯德,罗伯特·科赫二世。Koch的假设II。 微生物细胞生物学a)显微镜和染色b)生物分子c)原核细胞结构和功能i。膜结构的流体镶嵌模型II。 肽聚糖结构和细菌细胞壁III。 革兰氏阳性与革兰氏阴性细菌的细胞壁结构d)真核细胞结构和功能i。细胞器结构和功能III。 微生物遗传学a)DNA结构b)DNA复制c)基因表达和转录d)蛋白质合成e)基因表达的调节f)突变 - 它们的原因和结果g)交换和获取遗传信息IV。 微生物与人类的相互作用及其影响a)宿主防御机制i。非特异性保护II。 先天免疫反应III。 特异性免疫反应 - 体液和细胞介导的免疫反应IV。 免疫 - 机制和有效性诉自身免疫性疾病b)微生物致病性机制Koch的假设II。微生物细胞生物学a)显微镜和染色b)生物分子c)原核细胞结构和功能i。膜结构的流体镶嵌模型II。肽聚糖结构和细菌细胞壁III。革兰氏阳性与革兰氏阴性细菌的细胞壁结构d)真核细胞结构和功能i。细胞器结构和功能III。微生物遗传学a)DNA结构b)DNA复制c)基因表达和转录d)蛋白质合成e)基因表达的调节f)突变 - 它们的原因和结果g)交换和获取遗传信息IV。微生物与人类的相互作用及其影响a)宿主防御机制i。非特异性保护II。先天免疫反应III。特异性免疫反应 - 体液和细胞介导的免疫反应IV。免疫 - 机制和有效性诉自身免疫性疾病b)微生物致病性机制
抗生素耐药性 作用方式 靶点 常见用途 (mm) 氨苄西林 <21 结合青霉素-细胞壁 (PBPs),抑制肽聚糖的最终转肽状态(大肠杆菌、奇异变形杆菌、肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌) 杆菌肽B-10 <9 结合脂质载体分子(紫杉醇 A / B-10) 细胞壁窄谱(革兰氏+肽聚糖生物体:构建块、葡萄球菌、链球菌) 氯霉素 <13 结合核糖体亚基 50S 蛋白,防止氨基酸转移到脑膜炎球菌,生长多肽H. influenzae) 链 Novobiocin <17 与酶 DNA 窄谱 (NB) DNA 旋转酶结合,复制 (主要用于防止抗革兰氏阳性菌 S. aureus 复制过程中 DNA 解开) 有关抗生素列表,请参阅单元 5 末尾的完整表 15.1
微生物不断在外部渗透压相差悬殊的环境之间转换。然而,目前还缺乏将物理约束和生物调节相结合的微生物渗透反应理论。我们在此提出了这样一种理论,利用被动反应和主动调节的时间尺度分离。我们证明,渗透调节物质的产生和细胞壁合成的调节有助于细胞应对细胞内拥挤效应并适应广泛的外部渗透压。此外,我们预测了一个阈值,高于该阈值细胞就无法生长,这种阈值在细菌和酵母中普遍存在。有趣的是,该理论预测,由于细胞壁合成调节,外部渗透压突然下降后,细胞生长会急剧加速。我们的理论合理化了裂殖酵母在振荡渗透扰动后观察到的异常快速生长,预测的生长率峰值与实验测量值定量匹配。我们的研究揭示了渗透反应的物理基础,对微生物生理学产生了深远的影响。17
IV形态和细菌的精细结构形态 - 大小和形状;安排。 细菌细胞的结构 - 胶囊,鞭毛,运动,fimbrae或pili;趋化性;细胞壁质膜;介质;细胞质:核糖体;核苷,质粒;细胞质夹杂物(颗粒,脂质颗粒,糖原,硫颗粒,磁体,磁体,气囊泡,气体液泡),孢子和囊肿,氰基细菌,藻类,algae,algae,fungi,真菌,病毒的细胞结构IV形态和细菌的精细结构形态 - 大小和形状;安排。细菌细胞的结构 - 胶囊,鞭毛,运动,fimbrae或pili;趋化性;细胞壁质膜;介质;细胞质:核糖体;核苷,质粒;细胞质夹杂物(颗粒,脂质颗粒,糖原,硫颗粒,磁体,磁体,气囊泡,气体液泡),孢子和囊肿,氰基细菌,藻类,algae,algae,fungi,真菌,病毒的细胞结构
由于将染料Carbol Fuchsin应用于细菌涂片,因此溶解了存在于细菌细胞壁中的脂质材料。随着热量的施用,Carbol Fuchsin进一步穿透了脂质壁并进入细胞质。此时,所有细胞均为红色。当这些红细胞用酸 - 醇脱色剂(95%酒精中的HCl 3%)脱色时,由于在其细胞壁中存在大量的霉菌酸(一种特定的脂质),因此酸性细胞具有抗抛物性,从而阻止了脱氧溶液的穿透性。非酸脂肪细菌在其细胞壁上缺乏霉菌酸,因此它们很容易被脱色剂穿透并因此变色。这会导致无色细胞。然后用甲基蓝色对涂片进行反染色。只有脱色的细胞才能吸收抗染色,占据其颜色并显得蓝色。酸性细胞不会吸收亚甲基蓝,并保留红色。
由木质素和纤维素制成,这种木材成分占植物生物量的大部分。从生物学上讲,它是植物的次要细胞壁。加强木质纤维素可以增加植物固定的CO 2的量。树木中额外的预期益处是木材,更浓密,更耐用且耐火更大。
通过短肽桥与Murnac残基交叉连接的N-乙酰葡萄糖和N-乙酰基氨基酸(MURNAC)的多个单位网络。真菌CWS(FCW)由几层原纤维组成。组成因物种而异,但是它们主要组成(1→3)/(1→6) - 𝛽 -glucan,(1→3) - 𝛼 -glucan,几丁质和糖蛋白。它由80-90%的糖蛋白,脂质和其他次要成分组成。酵母CWS由(1→3)/(1→6)-Glucan,甘露蛋白和几丁质组成。红色藻类含有带有亚硫酸盐残基的星系杂聚物以及甲基化的糖,甘露糖,阿拉伯糖和核糖等次要成分。但是,基本的构建块是醛酸3- o-(α-d-
Kimyrsa 是一种单剂量抗菌药物,输注时间超过一 (1) 小时,用于治疗由某些细菌引起的急性细菌性皮肤和皮肤结构感染 (ABSSSI) 的成人患者。它是一种半合成脂糖肽抗菌药物,用于治疗由指定病原体引起的 ABSSSI 的成人患者。Kimyrsa 适用于治疗由指定革兰氏阳性微生物的易感分离株引起的 ABSSSI 的成人患者。奥利万星有三种作用机制:(i) 通过与肽聚糖前体的茎肽结合来抑制细胞壁生物合成的转糖基化 (聚合) 步骤;(ii) 通过与细胞壁的肽桥接片段结合来抑制细胞壁生物合成的转肽 (交联) 步骤;(iii) 破坏细菌膜的完整性,导致去极化、通透化和细胞死亡。这些多种机制促成了奥利万星的浓度依赖性杀菌活性。 Kimyrsa 的推荐剂量为 1,200 毫克,单剂量静脉输注,1 小时,适用于 18 岁及以上的患者。该药物以无菌冻干粉形式提供,每瓶含 1,200 毫克奥利万星(奥利万星二磷酸盐),装在单剂量透明玻璃瓶中,静脉注射前必须重新配制并进一步稀释。现有代码无法充分描述 Kimyrsa,因为它是一种独特的单一来源药物,需要为其提供新代码,以便根据其平均销售价格 (ASP) 数据进行报销。
肽聚糖(PG)是一种网状结构,是细菌细胞壁的主要成分,对于维持细胞完整性和形状至关重要。大多数细菌依靠青霉素结合蛋白(PBP)进行交联,但某些物种也采用LD-转肽酶(LDTS)。与PBP不同,LDT的本质和生物学功能在很大程度上不清楚。以其极性生长而闻名的字母细菌的杂种菌序,其PG异常富含LD-Crosslinks,这表明LDT在这些细菌中可能在PG合成中起更重要的作用。在这里,我们研究了植物病原体农杆菌tumefaciens中的LDT,发现该细菌中至少有14个假定的LDT中的14种引起的LD-肽对其存活至关重要。值得注意的是,缺乏独特的7个LDT的突变体在杂种菌中广泛保守的突变体表现出降低的LD互动和PG将PG束缚到外膜β-贝尔β-桶蛋白上的链接。因此,这种突变体遭受了严重的健身损失和细胞形状的圆形,强调了这些菌粒特异性LDT在维持细胞壁完整性和促进延伸方面所起的关键作用。tn-sequering屏幕表现出了a的非冗余功能。Tumefaciens LDTS。具体而言,连字符特异性LDTs与除法和细胞周期蛋白表现出合成的遗传相互作用,而来自另一组的单个LDT。此外,我们的发现表明,缺乏所有LDT的菌株表现出独特的表型特征和遗传相互作用。总体而言,我们的工作强调了ld-rosslinking在a中的关键作用。tume-faciens细胞壁完整性和生长,并为这些交联活动的功能专业化提供了见解。