成果名称:  基于Mobile-CRISPRi技术构建肺炎克雷伯菌knockdown文库及其抗菌药物靶点筛选的研究
 完成单位:  深圳市第三人民医院
 研究人员:  曲久鑫,陈淑彦,吴驰,蒋静,肖颜玉,张国彬
 介绍:  

 1.1 本项目基于Mobile-CRISPRi技术构建肺炎克雷伯菌knockdown文库及抗菌药物靶点筛选的研究 项目立项以来,已构建完成基于Mobile-CRISPRi技术的肺炎克雷伯菌必需基因knockdown文库,实现sgRNA覆盖率>78%,基因覆盖率>87%;针对肺炎克雷伯菌必需基因敲低文库已开展多种药物作用靶点的筛选,成功筛选到叶酸合成途径相关基因folB及folP,多粘菌素敏感性相关基因waaE及β-lactam敏感性相关基因fldA,并利用Mobile-CRISPRi-seq及小鼠肺炎模型鉴定了多个肺炎克雷伯菌致病的毒力基因。本项目证明了利用Mobile-CRISPRi-seq方法在体外筛选潜在的抗菌靶点和体内筛选毒力基因的方案合理可行,Mobile-CRISPRi-seq可以作为一种高通量筛选基因功能的有利工具,未来在抗菌药物靶点筛选领域发挥重要作用。项目相关研究成果已形成论文“Construction and application of the conditional essential gene knockdown library in Klebsiella Pneumoniae to screen potential antimicrobial targets and virulence genes via Mobile-CRISPRi-seq”,并申请国家发明专利一项《sgRNA库、敲低基因文库及敲低基因文库的构建方法和应用》,申请号2021102983854,公开号CN 113073099 A。 1.2 本项目其他相关研究 (1)课题组通过对COVID-19患者合并感染和继发感染的临床和病原学进行分析,发现住院患者存在合并感染和继发感染,且与疾病严重程度相关。发表论文:Chen, S., Zhu, Q., Xiao, Y., Wu, C., Jiang, Z., Liu, L., and Qu, J. (2021). Clinical and etiological analysis of co-infections and secondary infections in COVID-19 patients: An observational study. The clinical respiratory journal 15, 815-825. (2)课题组从一名重症COVID-19患者收集到一株具有强生物膜形成,呈小菌落变异形态的铜绿假单胞菌,对其进行基因组和转录组测序分析并进行表型验证,以研究其在SARS-CoV-2感染环境中的适应性。研究发现该菌株海藻酸、鞭毛和群体感应相关基因具有m6A甲基化修饰;该菌株通过减少鞭毛的形成从而产生过量的生物膜和细胞外基质,从而可能增强该菌株抗生素耐药性及在新冠患者体内定殖能力。发表论文:Qu, J., Cai, Z., Liu, Y., Duan, X., Han, S., Liu, J., Zhu, Y., Jiang, Z., Zhang, Y., Zhuo, C., et al. (2021). Persistent Bacterial Coinfection of a COVID-19 Patient Caused by a Genetically Adapted Pseudomonas aeruginosa Chronic Colonizer. Front Cell Infect Microbiol 11, 641920. (3)细菌持留性是抗生素治疗失败和反复感染的主要原因之一,课题组针对细菌持留菌形成的研究进展进行综述,讨论了不同类型的细菌持留菌形成的分子机制,并强调了无壁细菌对细菌持留菌的贡献;发表论文:Zou J, Peng B, Qu J, Zheng J. Are Bacterial Persisters Dormant Cells Only? Front Microbiol. 2022;12:708580. (4)课题组采用测序和表型分析相结合的方法,分析发现COVID-19危重患者来源的铜绿假单胞菌可调控藻酸盐生物合成,影响VI型分泌系统(T6SS)的表达,从而调控生物膜形成和细菌的毒性。发表论文:Qu J, Cai Z, Duan X, et al. Pseudomonas aeruginosa modulates alginate biosynthesis and type VI secretion system in two critically ill COVID-19 patients. Cell Biosci. 2022;12(1):14. (5)大肠杆菌ST405分离株是一个新发的耐药克隆群,与广谱β-内酰胺酶生产的全球传播有关。课题组针对尿路致病性大肠杆菌ST405分离株的基因组特征进行分析,并解析了其携带的耐药相关质粒。发表论文:Yao M, Zhu Q, Zou J, et al. Genomic Characterization of a Uropathogenic Escherichia coli ST405 Isolate Harboring blaCTX-M-15-Encoding IncFIA-FIB Plasmid, blaCTX-M-24-Encoding IncI1 Plasmid, and Phage-Like Plasmid. Front Microbiol. 2022;13:845045.

 登记号:  
 登记日期:  2023/10/12
 研究起止时间:  2019-10-01至2022-09-30
 成果应用行业:  科学研究、技术服务和地质勘查业
 高新科技领域:  
 学科分类:  
 鉴定单位:  广东省科学技术厅
 评价日期:  2023/6/26
 登记办理状态:  公示中
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