表皮葡萄球菌vraSR-srrAB突变株的构建及生物学表型

作者:陈晓婷; 乾莲; 陈卫国; 孙士正; 白宗凯; 赵纯静; 武有聪*
来源:微生物学通报, 2023, 50(08): 3562-3574.
DOI:10.13344/j.microbiol.china.221009

摘要

【背景】形成生物被膜是表皮葡萄球菌的主要致病方式,双组分系统(two-component regulatory system, TCS) VraSR和SrrAB与细菌的生长、生物被膜形成等多种生物学表型密切相关。敲除表皮葡萄球菌SE1457 vraSR后细胞壁变薄,生物被膜形成量降低,而敲除srrAB后生长进入稳定期的时间延长,生物被膜形成量也降低,且TCS-VraSR和SrrAB均通过ica途径调控表皮葡萄球菌生物被膜的形成。ica操作子是表皮葡萄球菌生物被膜形成的重要调节元件,由icaADBC这4个开放阅读框(openreadingframe,ORF)和1个转录方向相反的icaR组成,IcaR是icaADBC的抑制子。【目的】探索TCS-VraSR和SrrAB协同调控表皮葡萄球菌生长及生物被膜形成中的作用,为防控表皮葡萄球菌引起的持续性感染奠定基础。【方法】构建pKOR1-ΔvraSR重组质粒,经大肠杆菌DC10B修饰后转入ΔsrrAB,通过同源重组在ΔsrrAB突变株的基础上进一步敲除vraSR基因,疑似ΔvraSR-srrAB突变株经PCR、RT-PCR和测序验证。检测ΔvraSR-srrAB突变株的生长、生物被膜形成及药物敏感性。【结果】成功构建表皮葡萄球菌ΔvraSR-srrAB突变株。与表皮葡萄球菌SE1457野生株、ΔvraSR和ΔsrrAB突变株相比,ΔvraSR-srrAB突变株生长更为迟缓,药物敏感性增强,几乎不能形成生物被膜;RT-qPCR显示,ΔvraSR和ΔsrrAB突变株中icaA转录水平较SE1457下调约13%-17%,icaR转录水平上调约5-9倍,而ΔvraSR-srrAB突变株中icaA转录水平较SE1457下调约6%,icaR转录水平上调约14倍。【结论】VraSR-SrrAB可能通过ica途径协同调控表皮葡萄球菌生物被膜形成,对压力应激胁迫作用还需进一步研究。

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