猪胸膜肺炎放线杆菌CsrA蛋白的全局调控作用及机理的研究

胸膜肺炎放线杆菌（APP）是猪传染性胸膜肺炎的致病菌，给全球养猪业造成巨大的经济损失。作为一种多毒力因子的病原微生物，APP毒力因子的表达与调控机制尚不清楚。本研究小组完成了APP JL03株的全基因组测序，通过比较基因组学和转录组学的研究鉴定了CsrA、Hfq等多个转录调控因子，推测碳饥饿调控因子CsrA是一个多功能的全局调控蛋白。本课题拟以APP的CsrA蛋白为研究对象，构建APP csrA基因缺失突变株和反式互补菌株，通过表型与动物试验的比较分析，揭示CsrA对APP生理、生化特性和致病性的影响；运用APP表达谱芯片和蛋白质组学技术鉴定差异表达基因，利用凝胶电泳迁移率试验鉴定受CsrA蛋白直接调控的mRNA，借助生物信息学方法绘制CsrA在APP中的调控网络。通过以上多层次的研究，系统解析CsrA对APP的基因表达和致病性的调控作用及其机理，为新药和疫苗的设计与开发提供理论依据。

胸膜肺炎放线杆菌（APP）是猪传染性胸膜肺炎的致病菌，给全球养猪业造成巨大的经济损失。作为一种多毒力因子的病原微生物，APP基因组的分子进化与调控机制尚不清楚。本项目最初拟通过构建APP csrA基因缺失突变株和反式互补菌株来揭示CsrA对APP生理、生化特性和致病性的影响，通过大量的突变株筛选工作及优化实验方案，未能获得csrA缺失突变株，最终推测csrA是APP生长的必需基因。此后，我们调整了研究计划，计算鉴定了APP基因组中非编码的sRNA基因，并正在结合RNA-seq的信息分析APP转录组的结构、确定sRNA编码基因序列，为进一步鉴定CsrA结合的sRNA提供靶标。此外，本项目解析了APP在巴斯德菌科中的系统发育地位，并根据已知的12个APP基因组信息，从基因组水平深入分析并鉴定了基因内的同源重组和正选择的分子进化特征，23%的APP核心基因组基因表现出强烈的基因内同源重组信号， 57个APP核心基因在近期的进化过程中承受了显著的正选择压力，这些正选择基因的鉴定为研究APP与宿主的相互作用提供了重要靶标。在该项目的资助下已发表SCI收录论文3篇，培养硕士研究生3名。