rv1985c(iciA)基因调控结核分枝杆菌潜伏生存的机制研究

本研究拟对前期发现的结核杆菌转录调控蛋白Rv1985c进行深入研究，以明确其参与调控结核潜伏生存的分子机制。前期研究发现结核潜伏感染者对Rv1985c蛋白有较强细胞和体液免疫应答，说明它在结核潜伏时有较高表达，可能参与潜伏感染。序列比对和晶体结构显示它与大肠杆菌IciA同源，为LysR家族转录调控蛋白。. 本项目提出该蛋白通过转录调控一系列下游基因来抑制细菌的代谢和复制从而参与调控细菌潜伏生存的假设。计划通过构建结核杆菌rv1985c缺失突变株，在体外休眠模型和巨噬细胞感染模型中比较与野生株的存活率和转录组差异，寻找受Rv1985c调控的下游基因及通路。然后使用两种不同的DNA-蛋白质相互作用实验进行验证，明确其直接转录调控的下游基因，以阐明其调控结核潜伏生存的分子机制。

通过对结核杆菌rv1985c基因的研究，明确了Rv1985c的表达能够增强了细菌在抗生素的压力的生存能力，提示该基因在分枝杆菌持留菌的形成中发挥一定作用。进而通过对Rv1985c蛋白的免疫学研究，筛选到了该蛋白的表位多肽，揭示了该基因的部分表位多肽可以用于诊断结核感染。另外，在结核菌体外抗生素压力试验中意外发现该条件可以自发产生吡嗪酰胺的耐药基因，通过筛选和全基因组测序比对，首次发现了结核杆菌重要一线药物吡嗪酰胺的第三个耐药基因panD。进而通过蛋白表达、酶活实验和竞争性抑制实验明确了PanD的下游代谢产物β-丙氨酸和泛酸能够抑制吡嗪酰胺的药物活性，提示PanD可能是吡嗪酸/吡嗪酰胺的又一个新的药物靶标。该研究的临床意义在于首次揭示了服用泛酸（维生素B5）可能产生对PZA药物的拮抗作用，降低PZA的疗效，在临床治疗中需加以避免。. 截至到2015年元月，共发表SCI论文8篇，其中第一作者或并列第一作者5篇，中文期刊2篇，申请专利5项，2项已经获得授权。获得中华医学科学奖三等奖一次。