碳酸酐酶对猪链球菌生长及抗氧化应激的影响

作者：陈琳; 王硕玥; 姚火春; 吴宗福^*

来源：南京农业大学学报, 2021, 44(05): 903-910.

• 猪链球菌
• 碳酸酐酶
• 生长
• 氧化应激

[目的]本文旨在研究碳酸酐酶(SCA)对猪链球菌生长及抗氧化应激的影响,并分析其生物学功能。[方法]以猪链球菌2型野生株SC070731为背景,构建sca缺失株Δsca,通过测定不同条件下的生长曲线和H2O2应激、小鼠巨噬细胞RAW264.7吞噬与存活、猪全血存活等试验,评价SCA对猪链球菌生长及抗氧化应激的影响。[结果]与野生株相比,Δsca株在缺乏CO2条件下的生长受到显著抑制,生长12 h A600值低于0.5;在5%CO2条件下,虽然Δsca株的迟缓期较野生株长,但平台期其恢复到与野生株相同的水平,A600值均接近1.6;在缺乏CO2条件下,添加NaHCO3可显著刺激Δsca株生长,且与浓度呈正相关;添加不饱和脂肪酸(UFA)油酸或Tween-80、Tween-20等UFA衍生物均可显著促进Δsca株生长。经H2O2作用20 min后,野生株存活率为99.48%,而Δsca株存活率为74.04%(P<0.01)。吞噬试验表明,RAW264.7对野生株和Δsca株的吞噬率无显著差异;存活试验表明,经抗生素处理3 h后,野生株的存活率为77.98%,而Δsca株在RAW264.7内的存活率显著降低,仅为38.93%(P<0.01)。猪全血存活试验表明,与野生株的存活率(110.02%)相比,Δsca株在猪全血中的存活率为51.39%(P<0.01)。[结论]SCA促进猪链球菌利用CO2和HCO-3,并参与UFA合成,因而有助于猪链球菌的生长及抗氧化应激;该酶促进猪链球菌在猪全血和小鼠巨噬细胞中存活,提示其在猪链球菌致病过程中发挥重要作用。