小RNA對病原細菌中致病因子的表達調控研究

《小RNA對病原細菌中致病因子的表達調控研究》是依託廈門大學，由王岱擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：小RNA對病原細菌中致病因子的表達調控研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王岱
• 依託單位：廈門大學

項目摘要

細菌感染近年來有愈演愈烈的趨勢，其致病力取決於致病因子的表達。雖然人們對其主要調控蛋白已經有了一定認識，但小RNA分子對細菌致病因子的表達調控研究尚不完善。申請人在前期工作中發現小RNA伴侶蛋白Hfq對細菌致病因子的表達有調控作用，並套用高通量技術篩選出與致病因子相關的小RNA及其在mRNA上可能的靶點。基於這個資料庫，本項目將驗證小RNA對細菌中致病因子表達的影響並研究其調控機制，闡明小RNA網路調控在細菌主要致病因子表達中的重要性。我們的預實驗表明，選自該資料庫中的小RNA對於細菌多個致病因子的表達有調控作用，證明相關實驗設計合理可行。申請人擬通過在出血性大腸桿菌中敲除/過表達小RNA，套用生化/分子生物學等技術對細菌中志賀毒素、H7鞭毛、Curli菌毛、三型分泌系統和溶血素表達進行調查研究，拓展細菌毒力調控的新領域，為抑制細菌致病因子表達，篩選新型抗感染藥物提供理論基礎和新靶點。

結題摘要

細菌感染近年來有愈演愈烈的趨勢，其致病力取決於致病因子的表達。雖然人們對其主要調控蛋白已經有了一定認識，但小 RNA 分子對細菌致病因子的表達調控研究尚不完善。我們發現小 RNA 伴侶蛋白 Hfq 對細菌致病因子的表達有調控作用，並套用高通量CRAC（cross-linking and analysis of cDNAs）技術篩選出與致病因子相關的小 RNA 及其在 mRNA 上可能的靶點。基於這個資料庫，本項目篩選並驗證了一系列小RNA以及相關應激條件對於細菌生長和致病因子表達的影響，並通過軟體模擬和分子生物學手段驗證了小 RNA在mRNA上的具體作用位點，確定其作用靶標，初步揭示其調控機制。我們通過一系列實驗發現多個細菌小RNA及其相關應激條件（包膜刺激、營養條件、二甲亞碸）能改變細菌生長特性或特定致病因子（三型分泌系統、H7鞭毛、耐藥性、Curli菌毛）表達水平；而且小RNA可以通過與三型分泌系統毒力島上基因的mRNA靶點配對結合，對毒力基因的表達進行精細的瞬時調控。本項目中，我們獲得了一系列應激條件下細菌的關鍵表型數據，並進一步通過小RNA缺失、突變或過表達，收集了其對於細菌毒力影響關鍵靶點數據。綜上所述：本項目通過研究小RNA及其相關應激條件對於細菌毒力、生長相關基因表達調控的影響，使我們認識到，細菌的毒力或其他生理過程可以通過小RNA調控，使其表型發生改變，以應對快速變化的外界環境或應激條件；同時，該研究也探索了通過調節細菌外界環境，改變細菌毒力表達及其生存能力的可能性，為細菌感染的控制、預防提供了新策略、新思路。