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由猪链球菌2型（Streptococcus suis serotype2, S.suis2, SS2）引起的猪链球菌病是一种重要的人畜共患传染病,可导致猪的脑膜炎、心内膜炎、浆膜炎、关节炎、肺炎和败血症等。2005年中国四川暴发的猪链球菌病不仅给中国的养猪业带来了巨大的损失,还给公共卫生安全造成很大的威胁。因此,猪链球菌2型的致病机制成了国内外学者研究的热点。目前已经报道的SS2的毒力（相关）因子有：荚膜多糖CPS、溶菌酶释放蛋白MRP和细胞外因子EF、溶血素Sly、纤连蛋白结合蛋白FBPS、血清浑浊因子OSF、89K毒力岛和双组份调控系统等。目前已经发现了15对猪链球菌2型的双组份调控系统如：CiaRH、SalK/SalR、 RevS和2148hk/rr等。CiaRH是肺炎链球菌中发现的第一对双组份调控系统,它不仅能对单一信号产生强烈反应,而且在各种条件下都能保持高水平的基因表达。CiaRH参与的反应过程有：感受态的形成、宿主定植、自溶、细菌素的产生和毒力等。同时CiaRH还参与生物被膜的形成,生物被膜在抗生素的耐受和细菌的免疫逃避方面发挥重要作用。本课题组李锦铨博士通过构建CiaRH的缺失突变株研究CiaRF对猪链球菌2型的致病性的影响。研究发现,与野生株SC19相比,突变株对小鼠和猪的致病力减弱,同时对猪的致死率降低。对生物被膜的研究发现,CiaRH影响猪链球菌2型的生物被膜的形成。然而,CiaRH如何影响猪链球菌2型的生物被膜的形成呢?它在猪链球菌2型中如何发挥调控作用呢?目前还没有相关的报道。因此,本研究就这个问题开展一系列的探究,通过CiaRH的表达谱芯片筛选与生物被膜相关的基因,利用荧光定量PCR和EMSA（凝胶电泳迁移率实验）等试验验证。然后构建相关基因的缺失株,进一步观察其生物学特性、生物被膜的形成、对模型动物BALB/c小鼠和小鼠巨噬细胞RAW264.7的侵染情况来研究这些基因是否影响猪链球菌2型的生物被膜的形成以及对宿主的免疫逃避等方面的影响,进而探究猪链球菌2型的致病机制。具体实验内容如下：1、CiaRH调控基因的筛选及调控蛋白CiaR的表达本课题通过双组份系统CiaRH的表达谱芯片筛选出可能与生物被膜相关的基因：SSU052036和SSU052039。我们以菌株05ZYH33基因组为模板,扩增得到反应调控蛋白CiaR的基因序列并将其连接到原核表达载体pET-30a上构建出原核表达质粒pET-CiaR。将质粒pET-CiaR转化入BL21,然后用IPTG进行诱导表达,得到CiaR蛋白。最后通过EMSA和荧光定量PCR试验验证：CiaR蛋白能够调控基因SSU052036和SSU052039。2、构建和鉴定猪链球菌2型基因缺失突变株以猪链球菌2型05ZYH33（SC19）菌株的全基因组序列为模板扩增得到SSU052036和SSU052039的上下游同源臂,使用温敏型自杀性质粒pSET4s构建重组质粒pSET4s-2039和pSET4s-2-36。通过壮观霉素抗性和二次同源重组的方法筛选,成功构建缺失突变株△SSU05-2036和△SSU052039。3、缺失株△SSU05-2036和△SSU052039生物学特性的研究我们对突变株△SSU05-2036和△SSU052039的生长曲线、溶血活性、生物被膜的形成进行测定,同时进行了小鼠的感染试验（LDso和组织载菌量）和吞噬试验。结果表明基因△SSU05-2036和SSU052039的缺失对猪链球菌2型的生长特性和溶血活性没有影响,却导致其生物被膜的形成量增多。BALB/c小鼠的感染试验和组织载菌量试验表明,基因缺失对病原菌的毒力没有影响,但是会增强病原菌在小鼠体内的定植能力,从而减缓了被机体清除的速度。吞噬试验结果表明缺失株的抗吞噬能力比野生株SC19的抗吞噬能力显著增强。以上结果说明：基因SSU052036和SSU052039能够影响猪链球菌2型的生物被膜的形成,进而影响猪链球菌2型在BALB/c小鼠中的定植能力及抗吞噬能力。