致病性分枝杆菌主要包括结核分枝杆菌(M.tuberculosis)、牛分枝杆菌(M.bovis)、麻风分枝杆菌(M.leprae)。其中,结核分枝杆菌是引起结核病的主要病原菌,它可侵犯人类全身各器官,但主要以肺部为主。根据疾病控制和预防中心的数据,2015年有180万人因罹患结核病而丧失生命,世界上仍有1/3的人口感染结核菌。近年来,随着抗生素广泛和大量地使用,多重耐药结核分枝杆菌(mutiple-drug resistant tuberculosis)和广泛耐药结核分枝杆菌(extensive-drug resistant tuberculosis)剧增,这使结核病的治疗变得更加困难。另外,新研究发现非结核分枝杆菌(nontuberculosis mycobacteria,NTM)(指除了结核分枝杆菌、牛分枝杆菌和麻风分枝杆菌以外的分枝杆菌)也可以引起肺部以及肺部以外组织器官的严重病变。因此,研究和揭示结核分枝杆菌的致病机理和机体的免疫保护机制为预防和治疗结核病提供有价值的研究基础显的尤为重要。Rv0177是位于13个基因共转录的mce1操纵子上的一个保守假定蛋白。根据文章报道,该蛋白是结核分枝杆菌胞内存活所必需,宿主细胞中上调表达,且在人类和人类肠道微生物中没有其同源蛋白的存在。因此,我们预测它可能参与结核分枝杆菌的毒力,是一个有效的药物靶标。在本实验中,我们构建了pNIT_rv0177重组质粒,将pNIT空质粒和pNIT_rv0177重组质粒分别电转入非致病性的耻垢分枝杆菌(M.smegmatis)中。我们通过特异性引物对电转的单菌落进行PCR扩增和进一步的Western blotting方法验证Rv0177蛋白在耻垢分枝杆菌中的成功构建和表达。我们通过离心分离实验,证明了Rv0177蛋白定位在耻垢分枝杆菌的细胞壁上。我们发现MS_Rv0177和MS_Vec菌株在对数期的生长速率是一样的。MS_Rv0177相比于空载菌MS_Vec生物膜的形成更为光滑;菌株的滑动能力显著增强;透射电镜分析发现过表达菌株相比于空载菌的胞内“空泡”要少,细胞壁的表面更紧致严密;溴化乙锭小分子渗透性检测也发现了过表达菌株显著地降低了细胞壁的通透性。另外,在体外低酸、氧化压力条件的培养下,我们发现MS_Rv0177过表达菌株在酸性培养基和双氧水氧化压力条件下具有一定的生长耐受性。然而,我们通过提取MS_Rv0177和MS_Vec重组菌的总量脂肪酸,进行GC-MS分析;提取两株重组菌细胞壁的肽聚糖脂类,进行薄层层析(TLC)分析;我们发现过表达菌株并没有明显地改变这些成分的含量。我们用培养诱导后的MS_Rv0177和MS_Vec分别去侵染小鼠RAW264.7细胞和人类的THP-1细胞,发现过表达菌株在以上两种巨噬细胞中存活敏感,并且发现MS_Rv0177对小鼠巨噬细胞的入侵能力与MS_Vec菌株相近。MS_Rv0177上调了巨噬细胞细胞因子MCP-1的表达,下调了IL-6细胞因子的表达;同时上调了MCPIP的表达,诱导了内质网压力伴侣蛋白CHOP的表达。我们通过MTT实验方法和细胞培养上清LDH活性检测法发现MS_Rv0177对小鼠巨噬细胞的存活有一定的影响,并且MS_Rv0177能够促进小鼠RAW264.7细胞的凋亡。同时,我们用NF-κB,JNK,p38的特异性信号路径抑制剂去处理侵染前的小鼠RAW264.7细胞,发现JNK信号通路抑制剂能够显著的抑制MS_Rv0177诱导的小鼠RAW264.7细胞中MCP-1,MCPIP和CHOP的转录;表明JNK信号路径在重组菌MS_Rv0177与小鼠RAW264.7细胞互作中扮演着重要的角色。