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铜绿假单胞菌（Pseudomonasaeruginosa）是一种临床常见的机会致病菌，可引起急性和慢性感染。细菌浮游（motile）或固着（sessile）的生存状态直接影响着细菌急慢性感染的转换。慢性感染是由细菌固着的生存状态进而引发生物被膜导致的。生物被膜的关键组成成分之一胞外多糖。
为进一步研究细菌生活方式转换过程中胞外多糖的调控机制，通过DNA亲和层析实验用psl启动子筛选得到绿脓菌素（pyocin）调节子PrtR，其可直接结合于psl多糖合成基因簇启动子区域。同时prtR突变体表现出与野生型PAO1不同的表型，如生物被膜含量增多、菌落形态褶皱聚集、胞内第二信号分子（c-di-GMP）水平增加。为了进一步系统研究PrtR的功能及作用机制，通过RNA-seq高通量测序在全基因组水平上检测到PrtR所调节的相关基因。RNA-seq数据分析显示PrtR调节的735个基因约占铜绿假单胞菌全基因组的14%，其中包括T3SS、T6SS、pyocin合成的基因。重要的是，数据中prtR明显负调了双鸟苷酸环化酶SiaD的活性。通过细菌双杂交和pull-down实验证实PrtR蛋白直接与SiaD蛋白相互作用，酶活性测定实验证明两者间的相互作用调节了胞内c-di-GMP的水平。在突变体prtR中SiaD参与调节胞内c-di-GMP的浓度和生物被膜的形成。此外，PrtR通过直接作用于lads的启动子区域调节lads及其下游Gac/Rsm系统的活性，进而调控Ⅲ型分泌系统（T3SS）和Ⅵ型分泌系统（T6SS）的表达。
总之，本研究鉴定了一种新的c-di-GMP调节子prtR，结果表明PrtR不仅可与ladS启动子结合进而影响下游LadS/Gac/Rsm，同时PrtR蛋白可直接与SiaD蛋白相互作用进而影响c-di-GMP水平。本研究系统揭示了PrtR通过调节c-di-GMP信号介导了铜绿假单胞菌生活方式转的新机制。这为我们更好地了解铜绿假单胞菌的毒力调控网络和临床治疗提供了一定的理论基础。
为进一步研究细菌生活方式转换过程中胞外多糖的调控机制，通过DNA亲和层析实验用psl启动子筛选得到绿脓菌素（pyocin）调节子PrtR，其可直接结合于psl多糖合成基因簇启动子区域。同时prtR突变体表现出与野生型PAO1不同的表型，如生物被膜含量增多、菌落形态褶皱聚集、胞内第二信号分子（c-di-GMP）水平增加。为了进一步系统研究PrtR的功能及作用机制，通过RNA-seq高通量测序在全基因组水平上检测到PrtR所调节的相关基因。RNA-seq数据分析显示PrtR调节的735个基因约占铜绿假单胞菌全基因组的14%，其中包括T3SS、T6SS、pyocin合成的基因。重要的是，数据中prtR明显负调了双鸟苷酸环化酶SiaD的活性。通过细菌双杂交和pull-down实验证实PrtR蛋白直接与SiaD蛋白相互作用，酶活性测定实验证明两者间的相互作用调节了胞内c-di-GMP的水平。在突变体prtR中SiaD参与调节胞内c-di-GMP的浓度和生物被膜的形成。此外，PrtR通过直接作用于lads的启动子区域调节lads及其下游Gac/Rsm系统的活性，进而调控Ⅲ型分泌系统（T3SS）和Ⅵ型分泌系统（T6SS）的表达。
总之，本研究鉴定了一种新的c-di-GMP调节子prtR，结果表明PrtR不仅可与ladS启动子结合进而影响下游LadS/Gac/Rsm，同时PrtR蛋白可直接与SiaD蛋白相互作用进而影响c-di-GMP水平。本研究系统揭示了PrtR通过调节c-di-GMP信号介导了铜绿假单胞菌生活方式转的新机制。这为我们更好地了解铜绿假单胞菌的毒力调控网络和临床治疗提供了一定的理论基础。