摘要沙门氏菌感染是公共卫生领域面临的重要挑战之一,尤其是耐药性问题的加剧,大大增加了治疗的复杂性。本研究旨在探讨对鼠伤寒沙门氏菌SL1344双组分系统CpxRA对多粘菌素耐药性的影响。通过λ-Red同源重组技术,我们成功构建了CpxA基因缺失株、CpxA和ArcB双基因缺失株及相应的回补株,以研究CpxRA双组分系统在沙门氏菌耐药性中的作用。<br> 实验结果表明,CpxA基因的缺失未显著影响细菌的生长速率,但 CpxA和ArcB双基因缺失株的生长速率下降,同时CpxA和ArcB双基因缺失株的运动性显著下降,而CpxA及ArcB基因不会影响生物膜的形成能力,但可能影响细菌对环境应激的反应;在特定的环境应激条件下,CpxA 基因缺失株和 CpxA、ArcB 双基因缺失株在 pH5.5 的环境下耐受力都极显著下降,CpxA 缺失株在pH4.5的环境下的耐受性增强,CpxA和ArcB双基因缺失株对氧化应激的耐受力降低。<br> 对耐药性进行研究分析发现,CpxA基因缺失株对多粘菌素的MIC值增加2倍,而CpxA和ArcB双基因缺失株的MIC值增加4倍。此外,CpxA基因缺失也改变了细菌对不同类别抗生素的敏感性,主要表现为对氨基糖苷类和半合成氨基糖苷类抗生素的敏感性降低,以及对 β-内酰胺类抗生素的敏感性上升;CpxA和ArcB基因缺失株相比于CpxA基因缺失株对氨基糖苷类、β-内酰胺类抗生素敏感性上升。<br> 对 SL1344-pH4.5/SL1344、SL1344-PolB/SL1344、SL1344ΔCpxA-PolB/SL1344-PolB进行转录组学分析,以|log2(FoldChange)|>1且p<0.05为标准筛选显著差异表达基因,结果显示SL1344-pH4.5/ SL1344比较组中共筛选到381个显著差异表达基因,其中 174 个基因上调,207 个基因下调;SL1344-PolB/SL1344比较组中共筛选到300个显著差异表达基因,其中151个基因上调,149个基因下调;SL1344ΔCpxA-PolB/SL1344-PolB比较组中共筛选到223个显著差异表达基因,其中 139个基因上调,84个基因下调。筛选出的显著差异表达基因主要参与微生物代谢、ABC 转运系统、双组分信号转导系统、鞭毛组装等关键生物过程,揭示了 CpxRA双组分系统在细菌代谢调控和耐药性形成中的重要作用。
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