《鼠傷寒沙門氏菌VI型分泌系統介導的殺細菌效應機制》是依託北京大學，由鄒清華擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：鼠傷寒沙門氏菌VI型分泌系統介導的殺細菌效應機制
- 項目負責人：鄒清華
- 依託單位：北京大學
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
VI型分泌系統（T6SS）是在革蘭陰性菌中新發現的一種分泌系統，由於能夠介導強的殺細菌效應而成為研究的熱點，其分泌的殺細菌效應蛋白如果能夠為人類所用，無疑將為細菌性疾病的治療提供全新的方向。然而目前對T6SS效應蛋白的研究尚非常有限。鼠傷寒沙門氏菌廣泛存在於環境中並同多種細菌之間進行競爭，從而成為研究T6SS殺細菌效應的理想模型。我們的預實驗發現，鼠傷寒沙門氏菌LT2 T6SS能夠介導其對多重耐藥鮑曼不動桿菌產生強烈的殺菌作用。然而，目前對其殺細菌效應機制的研究尚屬空白。本項研究將深入研究LT2對其生活環境中各種細菌的殺菌作用，從而確定其殺細菌譜，同時採用兩種研究效應蛋白最常用的方法：蛋白質組學方法和轉座子突變——深度測序方法探索鼠傷寒沙門氏菌的效應蛋白，並對效應蛋白的作用機制進行深入探討，以論證T6SS介導的殺細菌效應機制，為開發更強有力、用途更廣泛的新型抗菌藥物提供強有力的理論。
結題摘要
VI型分泌系統是近些年新發現的一種分泌系統，能介導細菌之間的殺傷。最近的研究表明，這種殺傷作用除了能使競爭菌獲得生存優勢外，還能促進細菌的基因水平轉移，而基因水平轉移是細菌耐藥性獲得的一種重要方式。對T6SS作用機制的研究對深入了解細菌的致病作用以及耐藥性獲得具有重要的意義。本項目以鼠傷寒沙門氏菌為模型，對其T6SS介導的殺菌譜進行了研究，對其三個效應蛋白Hcp的功能進行了詳細闡述，探索了調控T6SS的因素，並對T6SS在細菌耐藥性獲得中的作用進行了初步探討。研究結果顯示，鼠傷寒沙門氏菌利用其T6SS對其生活環境中的P. aeruginosa PA3 和E. coli K12的生長產生明顯的抑制作用。進一步的研究發現三個Hcp分別發揮不同的作用，它們相互協調，共同完成對宿主的致病作用。其中Hcp1主要影響鼠傷寒沙門氏菌2型鞭毛基因的表達，從而影響細菌的運動能力，另外其也可以影響鼠傷寒沙門氏菌在盤基網柄菌內的增殖能力；Hcp2可以穩定鼠傷寒沙門氏菌在小鼠內的早期增殖能力，防止細菌過度增殖；Hcp3主要與Hcp1相互作用而發揮作用，且其不影響細菌的競爭能力，Hcp2也可以與Hcp1相互作用，在Hcp1缺失時發揮功能補充作用。通過轉座子突變實驗，我們篩選到了參與鼠傷寒沙門氏菌細菌競爭的基因。其中TetR/AcrR family transcriptional repressor可能對T6SS發揮調控作用，我們將進一步進行驗證。最後，我們以鮑曼不動桿菌為模型，探討了T6SS在細菌耐藥性獲得中的作用。結果顯示鮑曼不動桿菌T6SS中的AsaA蛋白通過與TssM1302蛋白相互作用而在細菌競爭中發揮關鍵作用。對我國某三甲醫院臨床分離的77株鮑曼不動桿菌進行分析，發現66%的菌株含有完整的T6SS基因簇，其中T6SS+菌株耐藥性明顯高於T6SS-菌株，提示T6SS在鮑曼不動桿菌耐藥性獲得中發揮了重要作用。本項目已構建成功T6SS hcp基因缺失株，接下來將通過比較野生株以及hcp基因缺失株耐藥性獲得能力的差異，繼續深入研究T6SS在細菌耐藥性獲得中的作用。通過本項目，我們對鼠傷寒沙門氏菌T6SS的作用機制有了深入的了解，並對T6SS在細菌耐藥性獲得中的作用有了初步的認識。
