为探讨等离子体活化水(Plasma-Activated Water,PAW)对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的灭活及其作用机制,本研究采用转录组学技术分析等离子体活化水处理后的金黄色葡萄球菌基因表达变化情况。结果表明,等离子体活化水能够显...为探讨等离子体活化水(Plasma-Activated Water,PAW)对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的灭活及其作用机制,本研究采用转录组学技术分析等离子体活化水处理后的金黄色葡萄球菌基因表达变化情况。结果表明,等离子体活化水能够显著灭活金黄色葡萄球菌,处理5 min后细菌存活数量降至检出限以下。转录组学分析结果显示,577个基因发生差异表达,其中317个基因上调,260个基因下调。基因本体论(Gene Ontology,GO)、蛋白直系同源簇(Clusters of Orthologous Groups of proteins,COG)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)功能注释及富集分析结果显示,差异表达基因主要涉及翻译、氨基酸代谢、碳水化合物代谢和跨膜运输等生物过程。特别是与肠毒素相关的基因显著下调,表明等离子体活化水可能通过抑制细菌的毒力因子表达来减弱其致病性。同时,与蛋白质合成和核酸代谢相关的基因显著下调,表明等离子体活化水可能通过破坏细菌的蛋白质和核酸代谢途径,进一步抑制其生长和繁殖。此外,多个与氧化还原反应相关的基因显著上调,提示细菌通过激活氧化还原酶系统来应对等离子体产生的活性氧物种(Reactive Oxygen Species,ROS)和氧化应激。本研究为等离子体活化水的杀菌机制提供了新的见解,并为其在医疗和环境消毒等领域的应用奠定了理论基础。展开更多
文摘为探讨等离子体活化水(Plasma-Activated Water,PAW)对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的灭活及其作用机制,本研究采用转录组学技术分析等离子体活化水处理后的金黄色葡萄球菌基因表达变化情况。结果表明,等离子体活化水能够显著灭活金黄色葡萄球菌,处理5 min后细菌存活数量降至检出限以下。转录组学分析结果显示,577个基因发生差异表达,其中317个基因上调,260个基因下调。基因本体论(Gene Ontology,GO)、蛋白直系同源簇(Clusters of Orthologous Groups of proteins,COG)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)功能注释及富集分析结果显示,差异表达基因主要涉及翻译、氨基酸代谢、碳水化合物代谢和跨膜运输等生物过程。特别是与肠毒素相关的基因显著下调,表明等离子体活化水可能通过抑制细菌的毒力因子表达来减弱其致病性。同时,与蛋白质合成和核酸代谢相关的基因显著下调,表明等离子体活化水可能通过破坏细菌的蛋白质和核酸代谢途径,进一步抑制其生长和繁殖。此外,多个与氧化还原反应相关的基因显著上调,提示细菌通过激活氧化还原酶系统来应对等离子体产生的活性氧物种(Reactive Oxygen Species,ROS)和氧化应激。本研究为等离子体活化水的杀菌机制提供了新的见解,并为其在医疗和环境消毒等领域的应用奠定了理论基础。