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本文利用一步法基因缺失方法,敲除了产毒性大肠杆菌(Enterotoxic Escherichia coli,ETEC)10407菌株的tatABC基因,研究了该基因对ETEC10407的生理和致病力的影响。
研究发现,tatABC基因缺失后,ETEC10407出现形态学改变,在显微镜下表现为串状排列;在LB液体培养基的生长速度明显变慢;使用半固体培养基技术发现,其动力丧失。在使用家兔肠段结扎试验发现,tatABC基因缺失后,ETEC10407菌株产生肠段液体蓄积及肠粘膜损伤的能力减弱。上述表现在tatABC缺失株重新获得克隆到质粒上的tatABC基因后基本恢复。
采用蛋白质组学技术,研究了tatABC基因缺失对ETEC10407表达蛋白的影响。通过使用双向电泳分离菌体和上清蛋白成分,使用MALDI-TOF-MS对分离的蛋白进行了鉴定,发现tatABC基因缺失株有15个低表达蛋白的。研究发现,tatABC基因缺失影响鞭毛素的表达,可能和动力丧失的表现型有关;影响能量代谢功能蛋白的表达,可能和生长速度降低的表现型有关;还可影响到一些毒力相关基因的表达,可能和致病性的减弱有关。
结果提示,tatABC基因对ETEC的影响远比过去想象的要复杂,值得进一步研究。从本研究可以得出,Tat系统与肠道病原菌ETEC10407的毒力密切相关。