副溶血弧菌毒力基因表达的密度感应调控机制

批准号:
31671290
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
周冬生
依托单位:
学科分类:
C0602.基因表达及非编码序列调控
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
张义全、殷喆、王洁、冯娇、赵昕、蒋晓园、占喆、张凌宇
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
Vp-PAI、T3SS1、T6SS1和T6SS2是副溶血弧菌关键的毒力因子。AphA、OpaR、ToxR和VPA0606是副溶血弧菌毒力调控子,它们之间是否能通过复杂的相互作用机制而实现对毒力基因表达的密度感应调控,是一个值得深入探究的科学问题。本研究系统分析了野生株、调控子突变株和回补株的小鼠致死活性、肠毒性、溶血活性、细胞毒性、细胞粘附、抑菌活性等功能表型差异;进而,选择调控子自身基因和上述毒力因子基因座位中所有操纵子的首基因为靶基因,通过引物延伸实验、LacZ报告基因融合实验、实时定量RT-PCR实验、凝胶阻滞实验、DNase I足迹实验,深入研究了AhpA、OpaR、ToxR和VPA0606对这些基因调控的精细分子机制。最后将表型和分子实验数据结合起来,确证AphA、OpaR、ToxR和VPA0606能通过复杂的相互作用机制调控关键毒力基因的菌密度依赖性差异表达。
英文摘要
Vibrio parahaemolyticus expresses four major virulence factors called Vp-PAI, T3SS1, T6SS1, and T6SS2. AphA, OpaR, ToxR and VPA0606 are the virulence regulators in V. parahaemolyticus, but the molecular mechanisms of the cell density-dependent regulation of virulence gene expression mediated by those regulators are still poorly understood. In this study, the lethality against mice, enterotoxicity, hemolytic activity, cytotoxicity, cell adhesion, and antimicrobial activity will be systematically characterized for the wild-type, regulator gene mutant, and complemented mutant strains of pandemic V. parahaemolyticus. The primer extension, LacZ fusion reporter, real-time quantitative RT-PCR, gel mobility shift, and DNase I footprinting assays will be then carried out to characterize the AhpA-, OpaR-, ToxR-, and VPA0606-mediated transcriptional regulation of their own genes and major virulence gene loci. The final combined phenotypic and molecular dataset will promote us to gain the deeper understanding of distinct phenotypes and AphA/OpaR/ToxR/VPA0606-mediated cell density-dependent regulation of virulence gene expression in V. parahaemolyticus
副溶血弧菌是引起海产品相关食物中毒的首要病原菌,可表达多种毒力因子,主要包括III型分泌系统(T3SS1和T3SS2)、VI型分泌系统(T6SS1和T6SS2)和直接耐热溶血素TDH。其中,T3SS2和TDH位于一个称为Vp-PAI的致病岛上。ToxR、VPA0606和群体感应系统的核心调控子AphA和OpaR均是副溶血弧菌的毒力调控子,但它们对毒力基因表达的调控机制,还需要进一步研究。本研究中,我们发现AphA、OpaR、VPA0606和ToxR之间组成了一个复杂的调控网络,严格控制关键毒力因子基因的表达。低密度时,AphA通过直接激活exsBAD-vscBCD的转录而正调控T3SS1的表达,同时间接抑制Vp-PAI相关基因的转录。高密度生长时,OpaR起调控作用,通过直接抑制exsBAD-vscBCD的转录而负调控T3SS1的表达,但是对Vp-PAI相关基因的转录具有间接的激活作用。VPA0606也是在高密度下发挥调解作用,直接激活T3SS1、Vp-PAI和T6SS2相关基因的转录,但是T6SS1相关基因的转录具有直接的抑制作用。ToxR在高、低密度转换的过程中发挥作用,通过直接调解相关基因的转录来控制副溶血弧菌的毒力表型。总之,本研究阐明了群体感性系统如何通过其核心调控子与其它调控子相互作用,从而共同紧密调控关键毒力因子的表达。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Transcriptional Regulation of the Type VI Secretion System 1 Genes by Quorum Sensing and ToxR in Vibrio parahaemolyticus.
副溶血弧菌中群体感应和 ToxR 对 VI 型分泌系统 1 基因的转录调控
DOI:10.3389/fmicb.2017.02005
发表时间:2017
期刊:Frontiers in microbiology
影响因子:5.2
作者:Zhang Y;Gao H;Osei-Adjei G;Zhang Y;Yang W;Yang H;Yin Z;Huang X;Zhou D
通讯作者:Zhou D
The type VI secretion system 2 of Vibrio parahaemolyticus is regulated by QsvR
副溶血弧菌VI型分泌系统2受QsvR调控
DOI:10.1016/j.micpath.2020.104579
发表时间:2020-12-01
期刊:MICROBIAL PATHOGENESIS
影响因子:3.8
作者:Qiu, Yue;Hu, Lingfei;Zhang, Yiquan
通讯作者:Zhang, Yiquan
Autoregulation of ToxR and Its Regulatory Actions on Major Virulence Gene Loci in Vibrio parahaemolyticus.
副溶血弧菌ToxR的自身调控及其对主要毒力基因位点的调控作用
DOI:10.3389/fcimb.2018.00291
发表时间:2018
期刊:Frontiers in cellular and infection microbiology
影响因子:5.7
作者:Zhang Y;Hu L;Osei-Adjei G;Zhang Y;Yang W;Yin Z;Lu R;Sheng X;Yang R;Huang X;Zhou D
通讯作者:Zhou D
QsvR integrates into quorum sensing circuit to control Vibrio parahaemolyticus virulence
QsvR 集成到群体感应电路中控制副溶血性弧菌毒力
DOI:10.1111/1462-2920.14524
发表时间:2019-03-01
期刊:ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY
影响因子:5.1
作者:Zhang, Yiquan;Hu, Linghui;Zhou, Dongsheng
通讯作者:Zhou, Dongsheng
Regulatory actions of ToxR and CalR on their own genes and type III secretion system 1 in Vibrio parahaemolyticus.
副溶血弧菌ToxR和CalR对自身基因和III型分泌系统1的调节作用
DOI:10.18632/oncotarget.19498
发表时间:2017-09-12
期刊:Oncotarget
影响因子:--
作者:Osei-Adjei G;Gao H;Zhang Y;Zhang L;Yang W;Yang H;Yin Z;Huang X;Zhang Y;Zhou D
通讯作者:Zhou D
QsvR调控副溶血弧菌生物膜形成的分子机制研究
- 批准号:82072239
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2020
- 负责人:周冬生
- 依托单位:
副溶血弧菌VI型分泌系统的表型功能及基因调控研究
- 批准号:31471184
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:85.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:周冬生
- 依托单位:
副溶血性弧菌转录调控子OpaR的功能研究
- 批准号:31170127
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:56.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:周冬生
- 依托单位:
副溶血性弧菌遗传多态性和微进化的研究
- 批准号:30871370
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:29.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:周冬生
- 依托单位:
ChIP-chip技术及鼠疫耶尔森氏菌毒力调控子CRP的研究
- 批准号:30771179
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:周冬生
- 依托单位:
鼠疫耶尔森氏菌比较和进化基因组学研究
- 批准号:30371284
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:22.0万元
- 批准年份:2003
- 负责人:周冬生
- 依托单位:
国内基金
海外基金
