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结核病(Tuberculosis, TB)是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, M.tb)感染引起的传染性疾病,它是全球范围内死亡率最高的传染性疾病之一。抗生素应用于结核病的治疗后,这种疾病的死亡率呈现出了明显的大幅度下降。但是近些年,由于多耐药结核(Multiple drug-resistance TB,MDR TB)和广泛耐药结核(Extensively drug-resistance TB,XDR TB)的出现,这种古老的疾病又重新呈现出蔓延的趋势,给全球的卫生与健康带来了新的挑战。结核分枝杆菌耐药机制的深入研究将为防痨工作提供科学的理论基础。蚯蚓血红蛋白是一种含铁的携氧非血红素蛋白质,从原核生物到真核生物中都普遍存在。这种蛋白结合铁中心部位处存在一些保守的氨基酸残基,能够形成一个保守的H-HxxxE-HxxxH-HxxxxD框,简称为HHE结构域。通过生物信息学预测分析,在M.tb的模式菌株-耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)中存在三个蚯蚓血红样蛋白:MSMEG2415、MSMEG3312和MSMEG6212。我们实验室前期的研究工作显示,蚯蚓血红样蛋白(Hemerythrin-like protein)参与分枝杆菌的耐药调节和氧化还原调控,其中MSMEG2415与细菌应对H202胁迫相关,MSMEG3312与大环内酯类抗生素耐受相关。在本论文研究中,我们系统的分析了蚯蚓血红样蛋白MSMEG6212在耻垢分枝杆菌的生物学功能。首先,我们通过噬菌体同源重组特异转导的方法成功构建了msmeg6212敲除菌株A6212。实验证明,与野生型标准株mc2155相比敲除菌株△6212表现出了对大环内酯类药物的耐药,这一表型与先前已鉴定的另一个基因msmeg3312的敲除菌△3312相似。同时,过表达msmeg6212可以增加细菌对红霉素的敏感性。但是MSMEG6212并不像MSMEG3312一样表现出氧胁迫相关性。为进一步探究MSMEG6212和MSMEG3312的在调节红霉素耐药的关系,我们构建了msmeg3312和msmeg6212双基因敲除菌株A3312-6212。药物抑制实验和药物致死实验结果显示双敲除细菌并没有呈现耐大环内酯类药物效应的放大,其抗性与单基因敲除菌株的表型相当。另外,msmeg3312的敲除降低了msmeg6212的转录;当msmeg6212敲除并不能影响msmeg3312的转录。根据我们的实验结果,我们推测MSMEG6212和MSMEG3312在同一个途径,而且MSMEG3312位于上游。