转录因子与靶DNA之间的相互作用对于基因的表达调控有广泛的生物学重要性。但是,确定转录因子特异性结合的靶位点通常是十分困难的。对于结核分枝杆菌而言,其致病性强以及生长缓慢等特点使得研究它的转录调控更加困难。因此,建立一个能在常规条件下方便安全地研究此类病原菌的DNA-蛋白质相互作用的新技术,对于发掘新调控基因,发现新药靶具有重要意义。本研究中,我们首先证实了本实验室构建的一个新的细菌单杂交系统可以方便快捷地探测靶DNA序列和DNA结合蛋白之间的特异性相互作用。进一步,我们新发现了多个结核分枝杆菌的转录因子参与调控其脂肪酸代谢和胁迫反应相关基因的表达。主要取得了以下几个研究结果:①证实了新型细菌单杂交系统能够方便灵敏地检测结核分枝杆菌的转录因子Rv3133c与Rv2031启动子之间的特异性结合,并进一步确定了单杂交筛选的实验条件;②证实了新型细菌单杂交系统也能够有效探测DNA复制蛋白Cdc6和复制原点DNA(Oril)之间的相互作用;③发现了一批参与调控Rv2031和Rv3874/3875基因表达的新型转录因子;④利用结核分枝杆菌20多个基因的启动子序列筛选基因文库,发现了约100个新的转录因子参与结核分枝杆菌的胁迫反应基因和脂肪酸代谢基因的表达调控;⑤首次发现一个WhiB家族的WhiB3基因可以直接结合大部分胁迫反应基因和脂肪酸代谢基因的启动子,并初步确定了一个60bp的非严格保守的靶序列。因此,本研究中我们证实了新构建的细菌单杂交报告系统能够有效用于发现和鉴定新的转录调控因子,并为深入了解结核分枝杆菌的转录调控机制提供了重要的信息。新构建的细菌单杂交系统可以用于研究广泛生物来源的DNA-蛋白质相互作用,展现了其巨大的应用潜力。