空肠弯曲杆菌是一种广泛存在于食品和环境之中,对人类健康以及食品安全领域带来的危害极为严重的常见肠道致病菌。空肠弯曲杆菌感染会引起人肠道的炎症反应,严重时会使人罹患免疫损伤性疾病格林巴利综合征。基于空肠弯曲杆菌的强致病性,本课题的研究核心在于研究空肠弯曲杆菌中与粘附和侵染有关的基因的功能。在空肠弯曲杆菌从畜牧产品以及环境中侵染人体的过程中,必然会受到各类离子,包括镁离子的影响,因此本课题研究了空肠弯曲杆菌在不同浓度镁离子耐受对其生长状况和蛋白组表达方面的影响。研究表明,在高镁离子浓度下(5 mg/mL,10mg/mL和20mg/mL),空肠弯曲杆菌的生长会受到抑制。在20mg/mL浓度下,空肠弯曲杆菌的存活率剧烈下降,生长严重滞后。在10mg/mL浓度下,生长性同样存在明显得滞后性,但是其存活率要高于在20 mg/mL的离子浓度下,略低于空白对照组。因此,下一步继续利用10mg/mL离子浓度处理的空肠弯曲杆菌来对人结肠癌细胞(HCT-8)进行粘附侵染实验,实验结果显示,I0mg/mL镁离子处理的空肠弯曲杆菌对细胞的相对侵染率增高。之后利用DIA定量蛋白组学技术对10mg/mL浓度镁离子处理之后的空肠弯曲杆菌与空白组进行高通量质谱研究。比较蛋白组学研究结果显示,与空白组相比,镁离子处理组中有25个蛋白存在着上调表达,43个蛋白的表达量下调,差异蛋白主要是与空肠弯曲杆菌毒素、氧化应激反应、氨基酸代谢、其它代谢、鞭毛合成与组装以及膜蛋白和假设蛋白有关的蛋白。在实验室之前的研究工作基础上,挑选了 ABC转运系统相关基因CJ7510、转录调节因子CJ6675、膜蛋白合成基因CJ7525以及色氨酸合成酶亚基基因CJ3470四个基因以同源重组的手段进行基因敲除工作来研究其与粘附侵染的具体相关性。根据NCBI数据库中基因序列设计相应引物,并将四个基因的上下游同源臂以及卡那霉素序列成功连入缺失载体中,并经过测序验证。然后利用电转化的方式将构建成功的DNA片段导入到空肠弯曲杆菌感受态细胞中,然而并没有得到合适的转化子。本实验的研究为进一步确定空肠弯曲杆菌中致病基因功能打下了一定基础。