ClpS蛋白在以大肠杆菌为典型代表的革兰氏阴性菌中发挥着调节蛋白质降解的重要作用,它是此类菌中蛋白质降解复合物ClpAP的特异性调节蛋白,它可以识别蛋白底物的某些特定的氨基酸序列并将其呈递给ClpAP以促进蛋白底物的降解。同时,ClpS蛋白也可以通过与ClpA蛋白的特异性结合而抑制另一些蛋白质底物的降解。然而,ClpS蛋白在分枝杆菌等革兰氏阳性菌中的功能和相互作用蛋白还没有人进行具体研究。本论文中通过在耻垢分枝杆菌基因组中过表达ClpS蛋白,发现所构建的重组菌株具有提高了对利福平抗药性的表型特征。首先,我们通过TMT定量蛋白质组学技术,系统分析了过表达ClpS蛋白对分枝杆菌蛋白质组的整体影响,并推测出分枝杆菌抗利福平的分子机制:ClpS促进细菌稳态的调整、促进利福平药物的沉降,以及加速了利福平药物的代谢。其次,为进一步探究ClpS蛋白在分枝杆菌内的生物功能,我们利用本实验室已经相对成熟的Fc-III融合标签技术在过表达ClpS蛋白的分枝杆菌菌株内鉴定到了几种ClpS的潜在相互作用蛋白。通过SEC生化方法验证,我们首次得到了ClpS新的强相互作用蛋白MSMEG₄909,并利用SPR生物物理方法验证了ClpS和MSMEG₄909的强结合亲和力。此外,因为MSMEG₄909蛋白功能未知,我们分别利用Fc-III融合标签和FLAG抗原抗体亲和标签技术在分枝杆菌体内外都鉴定到了MSMEG₄909潜在结合蛋白,并通过TMT定量蛋白质组学技术系统分析了过表达MSMEG₄909蛋白对分枝杆菌蛋白质组的整体影响。综上,我们研究在以耻垢分枝杆菌为代表革兰氏阳性菌中,分析了过表达ClpS蛋白菌株抗利福平的机理,并得到了ClpS的新相互作用蛋白。又通过多种手段研究和探讨了未知蛋白MSMEG₄909在分枝杆菌中的蛋白功能。我们的研究为更深入地了解ClpS蛋白和其相互作用蛋白在分枝杆菌当中的生物功能提供了重要的线索,为研究结核分枝杆菌中的重要蛋白功能提供了有价值的参考。