摘要：目的体外斑点杂交实验模拟体内环境验证计算机辅助软件设计的反义寡核苷酸序列的活性。方法采用计算机辅助软件对多重耐药鲍曼不动杆菌生长必须基因gyrA的mRNA进行二级结构分析计算,设计出10条反义寡核苷酸序列,合成探针与体外转录并用地高辛标记的gyrA mRNA进行斑点杂交,分别选择一条杂交信号最强和一条杂交信号弱的探针序列合成连接穿膜肽序列的肽-肽核酸,以不同浓度的肽-肽核酸处理鲍曼不动杆菌标准株ATCC19606和多重耐药株,测定经不同浓度PPNA处理的细菌光密度A600值并进行平板菌落计数,观察其对细菌生长的抑制作用。以20μmol/L杂交信号强的肽-肽核酸作用于铜绿假单胞菌,测细菌光密度A600值,观察其对细菌生长的抑制作用。结果杂交信号强的肽-肽核酸对多重耐药的鲍曼不动杆菌和ATCC19606均有明显的体外抗菌活性,其最低抑菌浓度分别为5与10μmol/L,10μmol/L浓度时对两种细菌均具有杀菌活性,而杂交信号弱的肽-肽核酸对细菌的生长无抑制作用,即使将其浓度增加到20μmol/L。杂交信号强的肽-肽核酸对铜绿假单胞菌无生长抑制作用。结论体外斑点杂交实验能够验证计算机软件预测设计的具有特异性的反义核酸的活性,为体外可靠、快速、高通量筛选高效反义序列提供了一种有效的方法,并且为筛选所有基因高效反义序列搭建了一个平台。

摘要：目的筛选出能与多重耐药鲍曼不动杆菌gyrA基因的mRNA紧密结合的反义肽核酸序列,评估其体外抗菌活性。方法利用Mfold、RNA Structure 4.6两种计算机软件对多重耐药鲍曼不动杆菌gyrA基因的mRNA进行二级结构分析计算,根据最低自由能原则在其mRNA局部杂交松弛区设计反义寡核苷酸,与体外转录的地高辛标记的gyrAmRNA进行斑点杂交,根据杂交信号的强弱筛选出与gyrA mRNA紧密结合的反义寡核苷酸,根据其序列合成肽核酸(pep-tide nucleic acid,PNA),另加设1条与靶序列有6个碱基错配的PNA作为阴性对照,2条PNA分别连接穿膜肽形成肽-肽核酸(peptide-PNA,PPNA)。测定经不同浓度PPNA处理的细菌光密度[D(600)]值并进行平板菌落计数,观察其对细菌生长的抑制作用,采用RT-PCR检测gyrA mRNA的表达水平。结果斑点杂交结果显示,计算机软件设计的10条反义寡核苷酸探针中有5条与gyrA mRNA显示出杂交信号,其中1条信号最强,能够与gyrA mRNA稳定结合,将其以肽-肽核酸的形式合成处理细菌,结果表明其在5μmol/L浓度可完全抑制gyrA mRNA的表达,并抑制鲍曼不动杆菌的生长,在10μmol/L浓度具有杀菌活性,而具有错配碱基的PPNA对细菌生长无明显抑制作用。结论计算机辅助设计联合斑点杂交可在体外模拟体内环境对寡核苷酸与靶基因结合的有效性进行验证,实现在体外高通量筛选高效反义序列。经筛选得到的靶向gyrA基因反义肽-肽核酸可在体外高效抑制多重耐药鲍曼不动杆菌生长。

摘要：目的筛选出能与耐甲氧西林金黄色葡萄球菌ftsZ基因紧密结合的反义肽核酸序列,评价其体外抗菌活性。方法选用两种计算机软件(Mfold、RNA Structure 5.2)和斑点杂交筛选出最佳反义序列PNA,并连接穿膜肽(cell penetrating peptide,CCPs)形成肽-PNA(peptide-PNA,PPNA),另设一条与最好序列有3个错配碱基的肽核酸序列作为对照,连接穿肽形成错配的肽肽核酸(scrambled peptide-PNA,Scr PPNA)。将不同浓度的肽肽核酸处理MRSA后,间隔1h测定A600值同时做平板菌落计数,观测其对细菌生长的抑制作用。结果斑点杂交实验结果表明,计算机辅助软件设计的11条反义寡核苷酸序列中,有4条序列显示强弱不同的杂交信号,第3号探针杂交信号最强,而1条正义序列没显示任何信号,PPNA在30和40μmol/L分别具有抑菌作用和杀菌作用,并具有浓度依赖性,而Scr PPNA在高浓度时对细菌也无生长抑制作用,验证了肽核酸的特异性。结论成功的筛选出一条在体外对MRSA的生长有显著的影响的反义肽核酸序列,有望为抗MRSA感染患者提供新的治疗方案。