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铜绿假单胞菌有着非常复杂的调控网络、分泌多种毒性因子。近些年,由于铜绿假单胞菌对临床上常用的抗生素形成了多重耐药性,使其引起的感染很难治疗。铜绿假单胞菌已成为对人类身体危害最大的病原菌之一。研究铜绿假单胞菌抗药性及分子调控机制不仅具有重要的理论价值也更具有紧迫的临床意义。在铜绿假单胞菌中,PA2571-PA2572编码一个预测的双组分反应调节子。前期研究表明,PA2571敲除突变体ΔPA2571对哌拉西林的最小抑制浓度(MIC)相对野生型提高了32倍,并且PA2571对四型菌毛(T4P)有重要的调节作用。ΔPA2572和ΔPA2571的蹭行运动也都比野生型减弱。根据这些初步的研究,可以预测菌株的T4P与抗生素抗性可能存在一定的关系,而双组份系统PA2571-2572可能是将二者联系起来的“桥梁”。本研究以此为基础和线索,进行了相关系统的研究。在野生型菌PAO1基础上,本研究构建了PA2571-2572的缺失突变体,首先通过检测在ΔPA2571-2572中T4P部分相关基因的表达,我们发现其中除pilB在突变体中的表达较野生型中的高约2倍外,没有检测到其他的相关基因有显著变化。RNA-Seq测序结果中我们发现除了pilB在ΔPA2571-2572中的表达被上调外,还有pilA、fimV、pilT、pilG也被显著上调,pilX的表达被下调。但是突变菌株在宏观的蹭行运动中与PAO1的蹭行并无差异,表明PA2571-2572对T4P结构基因的显著调控并未延伸至T4P介导的蹭行运动的变化。通过宏观滤纸片实验和MIC观测,本研究发现ΔPA2571-2572和ΔPA2572对抗生素Cip的敏感程度较PAO1都略显敏感,但三个突变体对其它五种抗菌剂的敏感性几乎没有变化,这些结果说明该双组份系统对抗生素的抗性不具有显著调节作用。通过透射电子显微镜观察菌体形态,发现ΔPA2571-2572表面着色深,并且非常粗糙。检测生物被膜等相关毒性因子,发现ΔPA2571-2572的生物被膜产量显著减少,其主要原因可能是ΔPA2571-2572的QS中lasI、rhlI等的表达显著减少(分别为4倍、2倍)。转录组测序结果显示,突变菌株ΔPA2571-2572与野生型菌株PAO1共有17356个比对上的基因。通过菌株间数据分析比较,其中显著差异的为189个基因。其中不仅包括T4P部分结构基因和QS相关基因,也涵盖很多参与菌株新陈代谢、转录调节、执行催化功能及信号转导等过程的重要基因。本研究的结果可帮助我们更细致、更全面地了解双组份系统PA2571-2572在铜绿假单胞菌中复杂的分子调控机理和细胞间活动,并为研究该系统的全局调控网络提供了重要的基础。