概述【1】
变异链球菌属于甲型溶血性链球菌类，菌体较小，呈圆形或卵圆形，常成双或以短链状排列，革兰染色呈阳性。它在胰蛋白胨培养基中和含有95％氮气及5％二氧化碳混合气体的环境下生长良好。它在血平板培养基上呈旺溶血，菌落较小，呈灰白色、圆形，表面突起，菌落质地较硬，有嵌入培养基内生长的趋势。变异链球菌能分解蔗糖使之产生相对分子质量大、黏性大的不溶性葡聚糖，该葡聚糖粘附于个体的牙表面，并形成牙菌斑，故变异链球菌与龋齿的发生密切相关。
感染源与传播途径【2】
变异链球菌的自然栖息地为人类和少数动物的口腔，变异链球菌可以在人类之间相互传播，菌细胞的传播数量可能是该菌成功定植的一个重要因素。多数研究已经表明，母亲是婴儿变异链球菌定植的主要来源，儿童定植变异链球菌的水平及龋活跃性在一定程度上与其母亲唾液变异链球菌水平有关。具有高水平变异链球菌的母亲，其孩子口腔中变异链球菌的检出率通常也比较高，二者之间呈正相关。
尽管多数报道表明变异链球菌主要沿母系传播，然而仍有部分资料表明，还存在其他传播方式，如父系传播、水平传播以及人与动物的相互传播等。采用DNA指纹观察5 个家庭的成员口腔变异链球菌的同源性，发现7 名儿童中仅有3 名所定植的菌株显示有家庭内部传播途径的迹象，多数家庭成员所定植的菌株均是独特的，提示可能存在来自家庭以外的感染。
致病性【2】
变异链球菌的主要作用包括黏附、产酸和耐酸。1986年首次发现变异链球菌在代谢过程中可产生细胞外GTF，并证实GTF 在变异链球菌的定植中起着关键作用。大多数变异链球菌含有至少3 种GTF 基因，即gtfB、gtfC、gtfD，少数还有gtfA。gtfB 编码的GTF- I 合成IG，gtfC 编码的GTF- SI 合成IG 和水溶性葡聚糖（soluble glucans，SG）的混合物，gtfD编码的GTF- S 合成SG，gtfA 目前尚处于初步研究阶段，性质不完全清楚。gtfD 并非变异链球菌蔗糖依赖性定植所必需的，而gtfB 和gtfC 基因则与变异链球菌蔗糖依赖性黏附密切相关。gtfB 和gtfC基因失活均可使变异链球菌丧失在牙齿光滑面上实施蔗糖依赖性定植的能力。根据gtfB 的核苷酸序列推测，GTF- I氨基酸序列中不含半胱氨酸，其5′端存在多个胞外信号肽序列，3′端有3.5个正向重复序列单位。研究证实，gtfC基因紧靠gtfB 基因下游，与gtfB 有高度同源性，用DNA 印迹分析得出多数同源基因含7.3 kb 的PstⅠ片段，含有3 个开放阅读框架；GTF- SI 蛋白质由1 375 个氨基酸残基组成，该序列中几乎不含半胱氨酸，GTF- SI 整体呈亲水性。只含1 个编码IG 的gtf 基因拷贝的变异链球菌合成IG 的能力差，使变异链球菌不能实现在牙齿光滑面的定植，但插入gtfC 基因后便可增强其合成IG的能力，从而能在牙齿光滑面定植。变异链球菌的许多菌株均可与葡聚糖反应并发生凝集，
其分泌的GTF- S 与葡聚糖有高度的亲和力，变异链球菌表面还有非酶性葡聚糖结合蛋白。GTF还存在于人唾液中，可进入早期获得性膜，并合成葡聚糖，为葡聚糖结合蛋白提供受体，从而直接参与牙面的初始定植。
基因组学研究【3】
变异链球菌菌株UAl59的全基因组测序工作由Okalahoma大学的Ajdic等人于2002年10月完成。该菌只有1个环状染色体，基因组由2．03 Mb组成，共编码1963个ORF，其中63％具有可推测功能，21％与其他细菌的基因有同源性，但功能未知，16％为变异链球菌所特有，基因平均长885 bp，G+C含量为36．82％，基因编码区的G+C含量为37．54％，共有65个tRNA操纵子，5个rRNA操纵子。测序结果揭示变异链球菌可代谢多种糖，合成所需的各种氨基酸，合成蛋白酶、肽酶等，同时基因中的15％用于编码各种转运系统，说明变异链球菌可由宿主获取营养物质。变异链球菌UA 159基因组全序列的测定对防龋药物的筛选、预防和治疗性疫苗的设计将产生重要的影响，同时也将推动变异链球菌功能基因研究的进程。
蛋白质组学研究【3】
蛋白质组学可以帮助人们从整体水平上了解疾病的蛋白质变化，确定分子标志以供诊断、预防及治疗。2一D电泳是目前的蛋白质分离方法，它利用了蛋白质彼此不相关的两个重要性质—等电点和分子量，分辨率非常高，一般能分离到1000～3000个蛋白质样点；银染的检测限在1～lO ng范围，考马斯亮蓝R的检测限在0．1ug左右，灵敏度均非常高。它优势在于可以对细胞内复杂的蛋白质组分进行整体性的定量分析，分析条件变化时的一系列蛋白质，而不仅仅是某一蛋白质的表达变化。
变异链球菌的蛋白质组研究已经取得了一些成果。目前国外变异链球菌蛋白质组学研究主要是集中在两个方面，一是生物膜状态与浮游状态变异链球菌蛋白质组的比较，二是中性与酸性培养条件下变异链球菌蛋白质组的比较。通过分析蛋白质组的差异，找到与致龋毒力相关的差异蛋白质，结合生物质谱技术——目前测定生物大分子分子量的最准确、最灵敏的方法，得到差异蛋白质的肽质量指纹，在相应数据库中通过分子量搜索，鉴定蛋白质，推测其功能。研究发现在生物膜状态细胞中，参与产酸的糖酵解酶、蛋白合成酶以及参与蛋白折叠、复制过程的蛋白均上调表达。当变异链球菌处于酸性环境中时，EMP糖酵解途径、强酸转化为弱酸途径以及支链氨基酸合成途径中的酶均上调表达。
参考文献
[1] 李明远，刘佩娜主编,高等医药院校教材，病原生物学简明实验教程，四川大学出版社,2004年08月第1版,第57页
[2] 刘源，变异链球菌的微生态学研究进展，国际口腔医学杂志，2008.09，第504页
[3] 高学军主编,临床龋病学,北京大学医学出版社,2013.09,第230页