现今,越来越多超级抗药细菌的出现对人类的健康产生了严重的威胁。面对众多的多重抗药致病菌,单靠开发新药的传统方法是远远不够的,我们亟需新的策略。因此,近年来人们开始关注细菌耐药性的分子机理,希望以此找到新的突破点。我们前期的研究表明,大肠杆菌(Escherichia coli)YihE激酶是细胞程序性死亡途径的关键调控因子,在抗生素处理细菌时能起到保护细菌的作用。然而,YihE激酶的细胞通路及其在细胞内的调控机制尚不清楚。为了了解YihE的具体调控机制,在本论文工作中我们首先利用转录组测序筛选出表达受yihE突变影响的基因。通过对相关基因的功能进行分析发现,受yihE突变影响的通路主要有硝酸盐还原途径、ED途径(戊糖磷酸途径)以及葡萄糖代谢及转运相关途径。通过药敏实验发现这些途径中的narK、gntK、fruK、gntT、edd、narG和ptsG等基因在萘啶酸处理时对细菌具有保护作用。对于硝酸盐还原途径的关键酶NarG的研究表明,硝酸盐还原酶NarG通过为细菌药物外排泵提供质子驱动力而保护细胞。同时,△yihE突变株中NO水平升高说明YihE对于细胞的保护作用涉及到硝化应激。药物处理条件下△yihE突变株相对于野生型菌株胞内游离铁水平与ROS水平均上升,表明YihE可能通过控制细胞内游离铁水平进而降低细胞内活性氧(Reactive oxygen species,ROS)水平,从而起到对细菌的保护作用。因此,我们提出YihE的细胞通路及调控机制:1)YihE通过磷酸化其靶蛋白,调控细胞内硝酸盐代谢,使细胞内活性氮(Reactive Nitrogen species,RNS)水平不至于过高影响到细胞的存活;2)YihE可能磷酸化DnaK,DnaK负调控ED途径以减少ROS对细菌的毒害作用,最终避免细胞死亡。本研究揭示了 YihE激酶的部分通路及其调控机制,为我们今后针对细菌自我保护机制开发药物,提高现有药物的杀菌效率提供了理论依据。