恩诺沙星胁迫下嗜水气单胞菌的比较蛋白质组学研究

为深入了解喹诺酮类抗生素胁迫下细菌产生的耐药机制,本研究以水生病原菌嗜水气单胞菌为研究对象,利用定量蛋白质组学方法比较嗜水气单胞菌在有无恩诺沙星处理下的蛋白表达差异。质谱结果发现446个差异蛋白,其中233个蛋白表达上调,213个蛋白表达下调。生物信息学分析显示,嗜水气单胞菌可能通过DNA修复和硫代谢相关蛋白的上调表达,促进细菌存活。进一步通过生长曲线测定发现,参与硫代谢的半胱氨酸与恩诺沙星联用能更好地抑制细菌的生长。同时,利用qPCR技术验证硫代谢相关基因在mRNA水平的表达量,发现大部分相关基因在转录水平上的差异表达与蛋白水平一致。以上研究结果表明硫代谢对嗜水气单胞菌在ENR胁迫下起着重要作用。

嗜水气单胞菌ntrC调控的生理功能及其机制研究

【目的】NtrC是一种与DNA结合的转录调控因子,在激活氮同化基因的转录和维持氮源供应中具有重要作用,本研究拟探究其对嗜水气单胞菌生理功能的影响及其作用机理。【方法】本研究采用同源重组方法构建了嗜水气单胞菌ATCC 7966 ntrC的缺失株,并以野生株为对照,对缺失株的生理表型进行测定和分析,利用定量蛋白质组学技术比较野生株和ntrC缺失株的蛋白表达差异。【结果】发现敲除ntrC基因后,嗜水气单胞菌在缺氮、渗透压、重金属离子、氧化以及不同抗生素胁迫下的耐受性都发生显著变化,且这些表型在其补救菌株中均能得到恢复。定量蛋白质组学分析发现,野生株和ntrC缺失株的差异表达蛋白可能参与氨基酸生物合成、抗坏血酸和醛糖酸盐等代谢通路的调控。【结论】本研究阐明了ntrC在嗜水气单胞菌中的重要作用及其对细菌生物学功能的影响,探讨了ntrC直接或间接调控的蛋白与生理表型之间的联系,研究结果可为未来水产致病菌的防治提供理论支持。