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空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)是重要的食源性病原菌,可经食物链传播给人,引起人的细菌性腹泻和格林-巴利综合征。酰胺醇类药物(氯霉素(CAP)、氟苯尼考(FFC)和甲砜霉素)除氯霉素外,是兽医临床上防治C. jejuni等革兰氏阴性菌感染的重要抗生素。随着该类药物的广泛应用,造成耐药性的普遍存在,耐药C. jejuni的传播将给人医临床弯曲菌病的治疗带来巨大压力。转录组学、蛋白质组学和代谢组学作为新兴的“组学”研究技术,能够从整体水平阐述特定生物学发生发展过程及调控机制。本文以酰胺醇类诱导耐药C. jejuni为研究对象开展转录组学、蛋白质组学和代谢组学研究,阐明其产生耐药的分子机制。本研究采用RNA-Seq高通量测序技术对等量混合的C. jejuni敏感株和耐药株进行了链特异性转录组测序。参考C. jejuni ATCC33560基因组,经测序产量和组装质量统计分析,共获得1347个转录本。结合转录组数据库比对,CAP耐药C. jejuni中共鉴定出290个差异表达基因(DEGs),其中182个上调,108个下调;这些DEGs主要参与代谢通路、次级生物合成代谢、不同环境中微生物的代谢、核糖体和鞭毛组装等途径。FFC耐药C. jejuni中共筛选出93个DEGs,其中32个上调,61个下调;这些DEGs主要参与代谢通路、次级生物合成代谢、不同环境中微生物的代谢、核糖体和氮代谢等途径。采用超滤辅助样品制备(FASP)结合SWATH-MS数据采集方法对C. jejuni敏感株和CAP、FFC耐药株进行非标记定量蛋白质组学分析。结果显示,CAP耐药C. jejuni中共筛选出197个差异蛋白,FFC耐药C. jejuni中共鉴定出84个差异蛋白与有关;两者共有差异蛋白34个,其中上调18个,下调16个。GO (Gene Ontology)功能注释和Pathway代谢途径分析表明,CAP耐药C. jejuni中差异蛋白集中在细胞基质、膜、细胞器等细胞组分中,主要参与代谢、细胞过程和单一生物过程等生物过程,涉及的代谢通路包括代谢途径、次级代谢物的生物合成、氨基酸生物合成和ABC转运蛋白等。FFC耐药C. jejuni中差异蛋白集中在细胞基质、细胞器、细胞膜、和膜基质等细胞组分,主要参与细胞过程、单一生物过程、代谢和定植过程,涉及的代谢通路包括代谢途径、次级代谢物的生物合成、氨基酸生物合成、双组分系统和鞭毛组装等。基于超高效液相色谱-飞行时间质谱(UHPLC-Q-TOF/MS)对C. jeuni敏感株和CAP, FFC耐药株进行了非靶向代谢组学分析。经主成分分析(PCA)和偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA),CAP耐药C. jejuni中共鉴定出41个差异代谢物,FFC耐药C. jejuni中共筛选出40个差异代谢物,两者共有差异代谢物27个。经KEGG代谢通路分析,发现甘油磷脂代谢、鞘磷脂代谢和脂肪酸代谢与CAP耐药相关,而甘油磷脂代谢、鞘氨酸代谢、色氨酸代谢等与FFC耐药相关。综上所述,C. jejuni对酰胺醇类药物(CAP和FFC)耐药性的产生主要是与核糖体、鞭毛组装、ABC转运蛋白、趋化蛋白等途径有关。另外,甘油磷脂代谢途径在介导酰胺醇类药物耐药性过程中发挥重要作用。本研究表明多组学研究技术平台为揭示C. jejuni耐药机制提供新的角度,同时为进一步阐明酰胺醇类耐药C. jejuni的耐药机制,防止耐药性的产生和研制新的抗生素提供了科学依据。