尿路致病性大肠杆菌中Ⅰ型限制-修饰系统C5423-5425的鉴定

作     者：李火明 夏颖 李干武 蔡文通 Huoming Li;Ying Xia;Ganwu Li;Wentong Cai

作者机构：中国农业科学院哈尔滨兽医研究所兽医生物技术国家重点实验室黑龙江哈尔滨150069 

出 版 物：《微生物学报》 (Acta Microbiologica Sinica)

年 卷 期：2021年第61卷第8期

页      面：2457-2468页

核心收录：

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 100705[医学-微生物与生化药学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100103[医学-病原生物学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(31902242) 国家重点研发计划(2018YFD0500500) 

主　　题：尿路致病性大肠杆菌 DNA甲基化转移酶 单分子实时测序 限制-修饰系统 

摘      要：【目的】多方面鉴定尿路致病性大肠杆菌中的Ⅰ型限制-修饰(restriction-modification,RM)系统C5423-5425,并揭示其功能与生理意义。【方法】利用Lambda Red重组系统构建CFT073 DNA甲基化转移酶基因缺失株Δc5424;利用单分子实时测序分析以获得C5424甲基化修饰的位点与基序;利用转化效率试验说明RM系统抵御外源DNA的转化;利用转录组测序和荧光定量RT-PCR鉴定C5424的调控基因;利用软琼脂平板运动试验等方法研究细菌生理功能的变化。【结果】用生物信息学方法鉴定了一个Ⅰ型RM系统;获得了c5424的突变株;鉴定了C5424修饰的靶序列G^(m)AGNNNNNNNGTCA/TG^(m)AC NNNNNNNCTC,并揭示了靶序列在基因组中的分布;C5424系统可以抵御外源DNA的进入;c5424的缺失显著影响17个基因的表达,包括运动相关基因motB和抗活性氯基因rclR等;c5424的缺失显著影响CFT073的运动能力和抗次氯酸的能力。【结论】本文从多方面鉴定了尿路致病性大肠杆菌CFT073中的I型RM系统C5423-5425,这个系统对细菌具有重要的生理意义。本文对研究细菌的表观遗传学具有参考价值。