谷氨酸脱羧酶lmo2363基因缺失对单增李斯特菌致病性的影响

芝吉; 曹青; 赵学慧; 张浩浩; 范子秋; 马永辉; 邓静; 何曾文; 马金锐; 张坤中; 崇倩; 薛惠文; 苟惠天

畜牧与兽医 ›› 2025, Vol. 57 ›› Issue (04) : 93 -100.

芝吉, 曹青, 赵学慧, 张浩浩, 范子秋, 马永辉, 邓静, 何曾文, 马金锐, 张坤中, 崇倩, 薛惠文, 苟惠天

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摘要

旨在探究谷氨酸脱羧酶lmo2363基因缺失对单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)致病性的影响。以LM参考株ATCC 19111为对照，用荧光显微镜观察分离株LM83-1、缺失株LM83-1Δlmo2363、回补株CLM83-1Δlmo2363的生物被膜形成；采用人结肠腺癌细胞Caco-2和小鼠巨噬细胞RAW264.7进行黏附侵袭和胞内增殖试验；对LM83-1和LM83-1Δlmo2363转录组测序分析，筛选两者之间的差异表达基因，对差异表达基因进行GO功能富集分析和KEGG代谢通路富集分析。结果：与LM83-1相比，在培养24、48 h时，LM83-1Δlmo2363的生物被膜结构疏松，形成量下降，CLM83-1Δlmo2363在各时间段生物被膜形成与LM83-1相同；LM83-1Δlmo2363对Caco-2细胞的黏附率增强，侵袭率下降，CLM83-1Δlmo2363对Caco-2细胞的黏附率和侵袭率与LM83-1无显著差异；在4、8、12、24 h时，LM83-1Δlmo2363在巨噬细胞胞内增殖能力减弱，在4 h时CLM83-1Δlmo2363在巨噬细胞胞内增殖能力减弱；转录组测序显示，与LM83-1相比，缺失株LM83-1Δlmo2363中共有136个基因表达差异显著，其中上调基因36个，下调基因100个；GO功能富集分析显示，差异表达基因主要富集在乙醇胺解胺酶活性、细菌型鞭毛基体、乙醇胺分解代谢过程、铁离子稳态等GO条目中；KEGG代谢通路富集分析显示，差异表达基因主要富集在磷酸转移酶系统、淀粉和蔗糖代谢、鞭毛组装等通路中。本研究表明，谷氨酸脱羧酶lmo2363基因可能通过参与铁稳态、鞭毛组装、磷酸转移酶系统等生物学过程在LM生物被膜形成和体外细胞感染中发挥重要作用，研究结果为进一步探究谷氨酸脱羧酶的功能奠定基础。