硫化氢(hydrogen sulfide,H2S)是一种天然存在的无色气体，有毒、腐蚀性和易燃，是硫循环的主要组成部分，广泛存在于腐烂的有机物、地下水和天然气等环境中。当接触浓度大于100ppm时，H2S通常会导致窒息，并伴有可致命的休克和抽搐。然而，H2S除了其令人恐惧的生物毒性，也是生物体内一种重要的气体信号分子，低水平的H2S作为一种内源性生物介质，在生命的进化中起着至关重要的作用。H2S不仅具有调节心血管功能、影响骨代谢水平，还能在中枢神经系统中充当信使、在肺中充当内源性介质。硫化氢是继NO、CO的第三个内源性气体信号分子、具有抗炎/促炎、抗氧化应激、扩血管、降压、保护胃肠道粘膜、抑制胰岛素释放等作用。
许多原核生物都能生成硫化氢，内源性硫化氢经过胱硫醚-β-合酶（CBS）、脱硫醚-γ-裂解酶（CSE）催化，以L-半胱氨酸为底物，将含硫氨基酸分解合成。此研究主要讨论了内源性硫化氢对于抗生素的杀菌性能的抑制作用，讨论了各种脱硫醚酶对于病菌体内的内源性硫化氢生成作用的影响。
Bioscreen全自动生长曲线分析仪的应用：大肠杆菌、炭疽杆菌、金黄色葡萄球菌在LB液体培养基中，于37度下进行培养三天后，应用芬兰的Bioscreen-C全自动生长曲线分析仪测试各种细菌的连续评估浊度值（OD），从而得出各菌株的生长曲线图
图1、硫化氢对于抗生素杀菌性能的抑制。（A）硫化氢的作用是通过减少体系内的活性氧（ROS）实现对于抗生素毒性的调节。大肠杆菌中加入了铁离子螯合剂（2-联吡啶）或者是活性氧去除剂硫脲。细菌的培养是在温度为37度环境下使用了Bioscreen C全自动生长曲线分析系统实现对于各种不同条件下的细菌的培养、OD值、生长曲线的测试。（B）内源性硫化氢使细胞在你有氧环境中能够抵御抗生素的杀菌，但是在无氧环境中却无法避免。（C）内源性硫化氢使细菌能够抵御双氧水。（D）DSBS染色体凝胶电泳分析图。（E）硫化氢刺激对于植物提取物中的各种细菌的双氧水的分解活性和SOD活性的影响。（F）硫化氢对于氧化应激抵御的双重保护。
图2、Wt细胞和硫化氢生成酶MST、CBS、CSE对大肠杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌生长的影响。应用Bioscreen生长曲线分析仪测试这些菌的OD600随时间变化的情况。
图3、大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、炭疽杆菌与不同抗生素混合培养后，体系中含有各种硫化氢生成酶（黑线和绿线）和不含有硫化氢生成酶（红线）的细菌的生长曲线图。通过分析其各种细菌的生长曲线，可以看出，当体系中含有硫化氢生成酶时，细菌可以抵抗各种抗生素的杀菌作用。
图4、金黄色葡萄球菌中加入不同物质（双氧水、PAG、AOAA、NaHS）下测试所得的OD600值。从图中可以看出，PAG/AOAA和双氧水的组合对于葡萄球菌的生长的抑制作用最强。
图5、炭疽杆菌中硫化氢和一氧化氮的协同作用。（A）内源性硫化氢和一氧化氮的补偿性诱导作用。（B）硫化氢的诱导对于抗生素（红霉素）或双氧水响应，纵坐标代表了β-乳糖苷酶活性（C）不同菌类的OD生长曲线图，其中各种菌株培养是使用了LB培养基和半胱氨酸。
相关新闻推荐
1、米酒酿造过程酿酒酵母与异常汉逊酵母的相互作用及工艺优化研究