表皮葡萄球菌RP62A中sigB基因调控生物膜合成的研究

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sigB基因编码的SigmafactorB(SigB,或oB)蛋白是一个普遍性的通过与RNA聚合酶核心酶结合调控多种基因表达的因子。在葡萄球菌中,sigB基因对生物膜的影响是不是通过直接调控与生物膜形成相关的基因sarA从而间接控制icaADBC基因簇的并不清楚。结合生物信息学和此前的报道,分析发现SigB可能通过识别并结合到存在于sara基因转录调控区的Pl启动子中的一致序列GATATA.15bp-GGGTAT实现对sara的调控。在表皮葡萄球菌RP62A中,采用双交换同源重组的方法在该基因中插入四环素抗性标记实现sigB定位突变,使之失活,实现基因敲除。通过抗性标记,PCR分析,DNA测序等多种方式证实基因敲除的可靠性和稳定性。sigB基因敲除后的菌株,与出发菌相比生物膜形成能力急剧下降,而在sigB基因座的回补菌株中,生物膜形成能力回复到接近出发菌的水平。RT—PCR分析发现sigB基因从转录水平上正调控生物膜相关基因sara,icaA(ica操纵子的第一个结构基因,生物膜形成的关键基因)。为深入探讨sigB基因对sara的调控机理,采用lacZ报告基因证实SigB因子是通过与sara的启动区相互作用直接调控sara。在表皮葡萄球菌中,已证实sara基因能够直接正调控icaADBC操纵子的转录。因此,sigB基因通过正调控sara基因间接影响ica操纵子的表达,从而影响生物膜的形成。另外,根据在金黄色葡萄球菌中的报道,sigB基因能够从转录水平上调控许多生物膜和毒素相关基因,在表皮葡萄球菌RP62A中,对这些基因的调控区分析发现,大部分基因的启动子区都包含SigB识别的一致序列。从而,从另一方面验证了sigB对sara调控的可靠性。
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