痢疾志贺菌A1型IroN, ShuA单、双突变体的构建及功能分析

本研究构建了痢疾志贺菌A1型SD51197株IroN及ShuA基因缺失及插入的单、双基因突变体MTS-1、MTS-2、MTS。对各突变体在培养基、细胞水平进行了功能检测，并利用SD51197全基因组芯片对各突变株进行了铁丰富和铁限制条件下的表达谱分析。结果显示，在添加铁螯合剂DIP条件下，各突变株生长水平都明显低于野生株，补加铁离子可以使突变株回复到正常生长水平；在HeLa细胞和U937细胞的胞内存活增殖和胞间扩散能力实验中，各突变株的生长状态都没有明显变化，但在HeLa细胞侵袭过程中添加DIP，MTS-1、MTS-2、MTS的胞内存活增殖能力与野生株相比分别下降了23.4%、25.2%、43.6%。铁限制条件下的表达谱结果表明，各突变株对缺铁的变化比野生株更敏感，多个基因的表达发生改变，上调基因主要涉及转录、辅酶代谢、氨基酸代谢和功能未分类基因，而下调基因主要包括能量代谢和碳水化合物代谢以及功能未分类的基因；已知的转铁相关基因普遍上调。此结果表明运铁相关基因IroN、ShuA可能影响着志贺氏菌的生长和毒力。