《淋球菌耐頭孢曲松相關基因的功能定位及調控研究》是依託中山大學，由賴維擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：淋球菌耐頭孢曲松相關基因的功能定位及調控研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：賴維
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
我們在國家自然科學基金的資助下，在國際上首次體外人工誘導出穩定的耐頭孢曲松淋球菌，並運用抑制性消減雜交（SSH）結合DNA晶片技術發現了多個耐藥相關基因及一些功能不明的基因。為準確地研究這些基因在淋球菌耐藥機制中的作用和地位，我們擬採用最新的研究基因功能的siHybrid技術對目的基因進行研究，從而在基因調控的水平上闡明淋球菌對頭孢曲松耐藥的分子機制，並明確這些功能不明基因的確切作用。本研究還同時可驗證siHybrid在淋球菌細胞內產生基因沉默作用的可行性，開闢基因治療新途徑，為今後耐頭孢曲松淋球菌感染的生物治療奠定理論基礎。.淋球菌極易對各種抗菌藥物產生耐藥，頭孢曲松是目前治療淋病的首選藥物，但全球範圍內淋球菌對其敏感性下降的趨勢使淋病的治療面臨嚴峻的挑戰。本課題前瞻性地研究淋球菌對第三代頭孢菌素耐藥的分子機制及基因治療手段，對我國乃至全球淋病的預防和治療都將有十分重大的意義。
結題摘要
儘管頭孢曲松耐藥淋球菌已經在全球多個國家出現，但迄今淋球菌對頭孢曲松耐藥的分子機制仍未完全闡明。為全面闡明淋球菌對頭孢曲松耐藥的分子機制，我們運用頭孢曲松次抑菌濃度法體外誘導WHO標準株A~E，選擇誘導後對頭孢曲松耐藥的菌株，對已知的與頭孢曲松耐藥相關的penA、ponA、mtrR、penB、gyrA、parC基因進行PCR擴增及測序，並進一步進行誘導前後耐藥菌株的基因組和轉錄組差異分析。結果D株（MIC 0.016→4.096）轉變為穩定的頭孢曲松耐藥株，出現penA（A501V）突變。對D株進行誘導前後基因組和轉錄組差異分析，我們再次驗證了誘導後D株出現頭孢曲松耐藥與penA基因突變有關，此外，還發現了多個以往從未有報導的淋球菌中頭孢曲松耐藥相關基因，包括ABC transporters（利用ATP進行跨膜轉運的膜融合蛋白）、FarB（構成FarAB-MtrE外排系統）、ExbB（高濃度誘導耐藥相關）、Hfq（RNA結合蛋白）和PilQ（PilQ多聚體形成微孔）的編碼基因，其中ABC transporters、FarB、ExbB和Hfq的編碼基因表達上調，而PilQ編碼基因表達下調。尤為重要的是，具有多向轉錄後調控活性的Hfq編碼基因發生突變並且表達增強，提示了耐藥現象的轉錄後調控機制。此外，誘導後D株的生化代謝率也明顯加快。基於上述研究數據，淋球菌對頭孢曲松耐藥是一個由降低藥物親和力、增加藥物外排和減少藥物進入細胞內等多種耐藥機制共同參與的轉錄前和轉錄後調控現象共存的由量變到質變的複雜過程。
