動物重要病原菌功能基因組與分子致病機理分析報告doc-文庫吧資料
2025-07-23 18:07本頁面
【正文】 病原菌感染與分子致病機制。2）病原菌的蛋白質(zhì)互作與基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。3．承擔(dān)單位、課題負(fù)責(zé)人和主要學(xué)術(shù)骨干1）承擔(dān)單位：揚州大學(xué)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2）課題負(fù)責(zé)人：焦新安3）主要學(xué)術(shù)骨干：金梅林、張安定、貝為成4．經(jīng)費比例：20%四）各課題間的相互關(guān)系本工程的總體目標(biāo)是：進一步闡明動物結(jié)核桿菌、豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌的流行特征與傳播機制，解讀三種病原菌的重要基因、蛋白質(zhì)和多糖的結(jié)構(gòu)、功能及其相互作用與調(diào)控網(wǎng)路，深入揭示病原菌的致病機理和免疫機理，為這三種傳染病的防控提供必要的科學(xué)理論依據(jù)。3）豬鏈球菌引起急性炎癥和導(dǎo)致炎癥紊亂機制的研究：建立豬鏈球菌表面蛋白與分泌蛋白的重組蛋白文庫，研究細(xì)菌蛋白與細(xì)胞的互作，并研究互作分子在病原菌黏附、侵入以及誘導(dǎo)或逃避免疫應(yīng)答中的作用；通過siRNA、熒光素酶報告系統(tǒng)、炎性通路芯片等技術(shù)研究炎癥相關(guān)因子和趨化因子等活化的信號通路，闡明豬鏈球菌引起急性炎癥和導(dǎo)致炎癥紊亂的機制。2．主要研究內(nèi)容1）結(jié)核病發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸的研究：研究結(jié)核病發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸過程中炎性因子的變化及其調(diào)控機制，鑒定結(jié)核病發(fā)生、發(fā)展與轉(zhuǎn)歸過程的分子標(biāo)識。5）病原協(xié)同致病機制：比較豬鏈球菌、副豬嗜血桿菌與其它病原混合感染后對宿主免疫系統(tǒng)的影響及致病力的變化，研究病原間協(xié)同致病機制。3）病原菌新毒力因子的發(fā)掘：鑒定和驗證豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌新的毒力因子。2．主要研究內(nèi)容1）人結(jié)核分枝桿菌對牛的致病性：對自然感染人結(jié)核分枝桿菌的牛進行組織病理學(xué)研究，分析其致病機理；通過實驗動物模型研究人結(jié)核分枝桿菌對牛的致病性。2．主要研究內(nèi)容1）系統(tǒng)地鑒定、分離、表達結(jié)核分枝桿菌和豬鏈球菌表面多糖合成相關(guān)的基因；2）分離結(jié)核分枝桿菌和豬鏈球菌的表面多糖，分析糖鏈的組分、結(jié)構(gòu)與合成途徑；3）分析基因及其產(chǎn)物糖鏈對病原菌的生長和感染過程的影響，理解病原菌細(xì)胞表面多糖的生物學(xué)與免疫學(xué)功能；4）合成病原菌多糖或類似物，分析驗證多糖的生物學(xué)作用，進行病原菌抑制劑和檢測方法的研究，為新型藥物、疫苗和診斷技術(shù)的開發(fā)提供理論基礎(chǔ)。3）牛分枝桿菌蛋白質(zhì)乙酰化及其與致病性和耐藥性的關(guān)系研究：鑒定牛分枝桿菌的乙?；鞍鬃V及Sir2蛋白的底物蛋白譜，揭示Sir2蛋白與病原菌致病性及藥物作用機理之間的關(guān)聯(lián)性。2．主要研究內(nèi)容1）結(jié)核分枝桿菌生長、代謝及耐藥機制的研究：利用細(xì)菌雙雜交技術(shù)，完善已構(gòu)建的結(jié)核分枝桿菌蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)分析DNA代謝蛋白質(zhì)亞網(wǎng)絡(luò)，分析預(yù)測和鑒定與生長、代謝及耐藥相關(guān)的新的關(guān)鍵因子，解讀DNA損傷修復(fù)與耐藥之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)藥物新靶標(biāo)。4）病原菌基因變異研究：通過全基因組重測序和/或全基因組掃描分析三種病原菌的基因組序列的變異SNPs、基因缺失和基因重排等），確定變異的熱點區(qū)域并對重要變異進行驗證，闡明細(xì)菌毒力基因多樣性和抗原多樣性的遺傳基礎(chǔ)。2）豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌的流行規(guī)律研究：豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌流行的優(yōu)勢血清型和致病性的動態(tài)變化規(guī)律；豬鏈球菌對人致病血清型在我國豬群中的流行情況與致病性。三）課題設(shè)置課題病原菌在動物和人中的流行與傳播機制1．主要研究目標(biāo)揭示結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群在牛和人中的流行規(guī)律與傳播機制、豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌優(yōu)勢血清型及致病性的動態(tài)變化、病原菌毒力多樣性和抗原多樣性的遺傳基礎(chǔ)，為這三種傳染病的防治提供理論依據(jù)。3．從克隆鑒定參與結(jié)核分枝桿菌和豬鏈球菌的表面多糖合成途徑的重要糖基轉(zhuǎn)移酶入手，解讀病原菌表面多糖的結(jié)構(gòu)與合成機制，表面多糖在病原菌生長、感染、免疫中的功能，為致病與免疫機制研究、藥物和疫苗的設(shè)計與開發(fā)提供理論依據(jù)。根據(jù)我國結(jié)核病、豬鏈球菌病和副豬嗜血桿菌病流行的復(fù)雜形勢，本工程擬深入開展病原生態(tài)學(xué)和分子流行病學(xué)研究，進一步弄清結(jié)核在動物和人中的流行與傳播機制、豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌優(yōu)勢血清型和致病性的動態(tài)變化，揭示病原菌基因組序列的變異及毒力多樣性與抗原多樣性的遺傳基礎(chǔ)，為三種傳染病的防控提供科學(xué)決策依據(jù)。因此，本工程有良好的硬件條件保障。技術(shù)平臺：本工程涉及的關(guān)鍵研究技術(shù)平臺，包括分子流行病學(xué)、基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、細(xì)菌多糖的合成途徑與功能分析、相關(guān)病原菌的遺傳操作體系、分子免疫學(xué)、基因蛋白質(zhì)相互作用、病原與宿主細(xì)胞的相互作用、相關(guān)疾病的動物模型等均已建立，并能熟練運用。本次又吸納了新的技術(shù)骨干，加強分子流行病學(xué)和免疫機理的研究。人才隊伍：本工程的研究隊伍來自教育部屬大學(xué)、中科院和中國農(nóng)科院等優(yōu)勢單位，結(jié)構(gòu)合理，年富力強，專業(yè)特長突出，學(xué)科交叉。本工程研究仍然以結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群、豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌為主要研究對象，擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題是在上一個工程研究的基礎(chǔ)上提煉出來的，研究內(nèi)容是上一個工程的延續(xù)和深入，申報單位和主要學(xué)術(shù)骨干均參與了上一個973計劃工程的研究，并取得重要研究成果。2．技術(shù)路線3．可行性分析工作基礎(chǔ)：本工程是在2018年結(jié)題驗收的973計劃重大傳染病基礎(chǔ)研究專題“重要動物病原菌的分子生物學(xué)與致病機理研究”20062018）的基礎(chǔ)上滾動申報的。三、研究方案一）總體研究思路、工程研究的技術(shù)路線及可行性分析1．總體研究思路結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群、豬鏈球菌和副豬嗜血桿菌是嚴(yán)重危害畜牧業(yè)健康發(fā)展和人民健康的重要病原菌，其血清型或基因型復(fù)雜；結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群和豬鏈球菌的宿主譜廣，可在人和動物間相互傳播，但其傳播鏈和傳播機制尚不清楚；三種病原菌常與其它病原微生物混合感染和繼發(fā)感染，形成復(fù)雜的病原生態(tài)學(xué)關(guān)系，其單獨致病和協(xié)同致病的機制，病原菌誘導(dǎo)宿主的先天性和獲得性免疫反應(yīng)，以及病原菌免疫逃避和持續(xù)感染的機制等，都是動物細(xì)菌性傳染病研究領(lǐng)域復(fù)雜和關(guān)鍵的科學(xué)命題。7．鑒定結(jié)核病發(fā)生、發(fā)展與轉(zhuǎn)歸過程的分子標(biāo)識；初步闡明自噬在牛分枝桿菌感染的先天性免疫和獲得性免疫中的作用及其機制，揭示牛分枝桿菌免疫逃避以及引起慢性炎癥的機制；闡明豬鏈球菌引起急性炎癥和導(dǎo)致炎癥紊亂的機制。5．鑒定結(jié)核分枝桿菌和豬鏈球菌表面多糖及結(jié)核分枝桿菌細(xì)胞壁多糖的生物合成途徑中的糖基供體合成酶基因和
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