布鲁氏菌病是一种危害严重的人兽共患病,在世界范围内有广泛流行,给人类健康和经济发展带来巨大损失。布鲁氏菌是一种胞内寄生菌,深入探讨其独特的胞内生存机制和毒力因素,对于布鲁氏菌致病机制的理解、新型疫苗的研发以及布鲁氏菌病的临床治疗等具有重要意义。布鲁氏菌有很多感应和处理环境信号的调控系统及毒力因子,如QS密度感应系统。当布鲁氏菌侵入宿主细胞时,QS系统可以调控布鲁氏菌各种靶基因以适应胞内各种不利的环境信号,从而增强抵抗巨噬细胞杀伤的能力。布鲁氏菌QS系统有两个调控蛋白:VjbR和BlxR。目前对BlxR的毒力表型以及调控机制已经进行了详细的研究,但是对VjbR的调控机制尚不完全清楚。另外,本实验室前期研究中发现,T4SS的virB操纵子对vjbR有正调控作用,且virB是细菌重要的毒力基因,可增强布鲁氏菌胞内存活能力。同时已有文献报道virB和vjbR关系密切,相互影响。那么vjbR是否与细菌毒力表型相关?是否可以调控virB从而影响布鲁氏菌胞内生存?vjbR的调控机制是怎样的呢?这些问题的回答,有利于解释和深入探讨布鲁氏菌胞内生存机制和致病机制。为研究布鲁氏菌QS系统调控蛋白VjbR与布鲁氏菌毒力和胞内生存的关系,阐明其调控机制,本研究首先构建vjbR基因缺失突变株和互补株。通过对突变株、互补株和野生株生长曲线的观察,发现野生株的生长速度较突变株和互补株快,提示vjbR可能通过调控特定基因而正调控布鲁氏菌的生长。胞内存活及小鼠体内生存等表型实验显示,vjbR突变株虽然可以入侵巨噬细胞并在小鼠的脾脏和肝脏细胞内生存,但生存能力减弱,同时,我们在体外模拟了巨噬细胞内的多种胁迫条件,如高盐、高渗、酸、热休克和氧压力等,与野生株和互补株相比,突变株在这些刺激条件下的生存率都有不同程度的降低,表明vjbR对于布鲁氏菌适应胞内恶性环境、抵抗环境压力、建立慢性感染是必需的。与此同时,我们又研制了布鲁氏菌全基因组DNA芯片。利用全基因组芯片,比较分析了vjbR突变株与16M野生株转录谱差异,鉴定vjbR调控的靶基因,并对这些基因的功能进行详细阐述,为QS调控网络的研究提供靶标基因。本研究中,我们对布鲁氏菌QS系统在毒力中发挥的作用及其调控机制进行了详细的探讨,为布鲁氏菌治病机制的研究提供大量有价值的信息。