IL-6缺乏会加重隐球菌脑病并改变胶质细胞应答
新生隐球菌是机会致病性荚膜真菌，可引发免疫缺陷人群致死性脑膜脑炎。白细胞介素6（IL-6）可维持血脑屏障完整性，前期研究证实IL-6缺失利于隐球菌侵入中枢神经系统。本研究以野生型C57BL/6小鼠、IL-6敲除小鼠、外源重组IL-6回补敲除小鼠为全身隐球菌感染模型，探究IL-6对全身播散型隐球菌病、中枢定植及小胶质细胞、星形胶质细胞胶质应答的调控作用。
变异链球菌中MecA是一种多功能蛋白
前期研究证实变异链球菌缺失MecA会显著影响细胞分裂、生长与生物膜形成。本研究利用体外多物种生物膜模型、蛋白质组学、亲和下拉实验解析MecA在变异链球菌中的调控作用。与野生株UA159相比，mecA突变株葡聚糖合成量显著下降，形成多物种生物膜的能力减弱；该突变株菌落形态、生长速率、生物膜表型均与clpP、clpX、clpE等单一或组合clp突变株存在明显差异。
fENko-Kae01是特异性识别鞭毛、可感染产气克雷伯氏菌的巨型噬菌体
多重耐药产气克雷伯氏菌是临床条件致病菌，抗生素耐药形势严峻，噬菌体疗法是替代抗感染方案。本研究从商用混合噬菌体制剂中分离得到巨型裂解噬菌体fENko-Kae01，基因组全长360 kb，编码578个开放阅读框，全基因组比对未发现高同源噬菌体，属于全新噬菌体属。基因组不含溶原、毒力、抗生素耐药相关基因，具备噬菌体治疗安全基础。
dltD缺失会加剧变形链球菌自溶
变形链球菌是龋齿核心致病菌，调控其致毒相关基因是生态防龋的重要思路。dltD是革兰氏阳性菌保守基因，参与脂磷壁酸D-丙氨酸修饰、调控细菌表面电荷，但其在变形链球菌中的生理功能尚不清晰。本研究构建变形链球菌593野生株、dltD敲除突变株与回补株，系统对比三株菌生长、分裂形态、自溶、生物膜、细胞膜相关特性。
一株表达产肠毒素大肠杆菌热不稳定肠毒素B亚基的重组福氏志贺菌通过外膜囊泡开发疫苗具备潜力
志贺菌与产肠毒素大肠杆菌（ETEC）是全球腹泻病主要致病菌，目前无获批商用疫苗，多重耐药问题持续加剧。本研究将ETEC热不稳定肠毒素B亚基编码基因eltb整合至野生型福氏志贺菌、高囊泡分泌ΔtolR突变株基因组，构建两株重组菌株。
单核细胞增生李斯特菌核糖体基因rpsU单点突变可不依赖应激体与抗σ因子拮抗蛋白RsbV激活SigB
单核细胞增生李斯特菌是食源致病菌，σ因子SigB介导通用应激耐受通路，经典激活通路依赖应激体RsbR1与拮抗蛋白RsbV。已有研究发现rpsU（编码核糖体蛋白S21）G50C单点突变菌株耐酸、耐热能力显著提升，但生长速率下降，该表型背后调控机制尚不清晰。
抗生素胁迫下氨基糖苷耐药大肠杆菌适应度基因的全基因组筛选鉴定
氨基糖苷类抗生素耐药问题已严重威胁人畜健康，现有研究缺少耐药菌暴露于对应抗生素时细胞适应机制的系统解析。本研究以分别携带链霉素、庆大霉素、新霉素耐药质粒的大肠杆菌MG1655为材料，构建三套高密度Tn5转座子突变文库，利用转座子插入测序（TraDIS）技术，在亚抑菌浓度抗生素胁迫下筛选条件必需适应度基因。
结合体内外疗效评估，对靶向多重耐药产肠毒素大肠杆菌的噬菌体PGX1进行表征与基因组分析
多重耐药产肠毒素大肠杆菌（ETEC）是人畜共患病原菌，抗生素耐药问题日益严峻，噬菌体是替代抗生素的潜在抗菌制剂。本研究从污水中分离得到裂解型噬菌体PGX1，宿主为多重耐药O60血清型ETEC菌株EC6。噬菌体基因组全长37009 bp，属于短尾噬菌体纲、自复制病毒科、Teseptimavirus属，不含溶原、毒力、耐药相关基因。
构建阵列化CRISPRi文库用于变形链球菌必需基因功能研究
阵列突变文库是细菌遗传学核心研究工具，但传统缺失/转座文库无法覆盖细菌必需基因，CRISPR干扰（CRISPRi）技术可可逆抑制必需基因实现高通量功能筛选。本研究以致龋菌变形链球菌UA159为材料，构建命名为SNAP的阵列化CRISPRi文库，文库包含270株菌株，可木糖诱导靶向抑制250余个必需、生长关键基因，每株菌株携带单一靶向sgRNA。
用于筛选间日疟原虫脱氧次黄嘌呤合酶抑制剂的酵母靶向实验平台
脱氧次黄嘌呤合酶（DHS）负责真核翻译起始因子eIF5A的关键翻译后修饰，该酶对真核生物存活不可或缺，是理想抗感染药物靶点。但间日疟原虫体外连续培养体系缺失，限制靶向PvDHS药物筛选。本研究利用CRISPR-Cas9改造酿酒酵母，构建双互补筛选平台：敲除酵母内源DYS1基因，基因组整合人HsDHS或间日疟原虫PvDHS，同时敲除多药外排基因、整合荧光标记提升检测灵敏度。
Rho因子与核糖开关协同调控mntP基因表达以缓解锰胁迫与膜蛋白毒性
锰是细菌必需微量元素，但胞内过量锰具有强毒性，MntP是大肠杆菌核心锰外排膜蛋白，其表达调控机制尚未完全明晰。大肠杆菌mntP基因5'非翻译区存在锰响应yybP-ykoY型核糖开关，同时该区域可作为Rho依赖转录终止的作用平台。
编码核糖-5-磷酸异构酶的rpiAB基因失活提升大肠杆菌对抗生素的敏感性
核糖-5-磷酸异构酶RpiA、RpiB是大肠杆菌戊糖磷酸途径（PPP）戊糖互变核心酶。本研究发现同时敲除rpiAB会阻断氧化支路生成核糖-5-磷酸（R5P），引发胞内NADPH、谷胱甘肽、ATP含量大幅下降，造成胞内氧化还原与能量失衡，但不会激活soxRS氧化应激通路，反而使细菌对多种抗生素、氧化剂（百草枯、过氧化氢）高度敏感。rpiAB缺失株转酮醇酶Tkt活性显著上升；外源核糖会强烈抑制该突变株生长，木糖无此效应。
依赖Rho蛋白的终止机制能够维持细胞内的酸碱平衡
转录终止因子Rho是依赖ATP的RNA转位酶，可抑制细菌基因组的异常通读转录、维持基因组完整性。本研究以大肠杆菌为材料，证实Rho功能缺失会造成胞内pH升高至8.0以上；Rho失活会上调色氨酸酶TnaA，该酶分解色氨酸产生氨，氨作为共轭碱使细胞质碱化。人为持续过表达Rho则会将胞内pH降至约6.2，该变化与胞内氨浓度无关，推测过量Rho水解ATP生成大量氢离子引发酸化。
一种结合c-di-GMP的效应蛋白STM0435调控沙门氏菌鞭毛运动性与致病性
鞭毛是鼠伤寒沙门氏菌侵袭宿主、诱导细胞焦亡的关键毒力因子，鞭毛合成调控直接决定细菌致病能力与免疫逃逸水平。本研究鉴定保守未知YajQ家族蛋白STM0435为全新鞭毛调控因子。stm0435基因敲除株（∆stm0435）相比野生株，细胞、动物感染模型中致病性显著上升。转录组与定量蛋白质组联合分析显示，敲除株内全部三类鞭毛编码基因表达大幅上调；表面等离子共振（SPR）体外实验证实STM0435可特异性结合第二信使c-di-GMP，解离常数KD约8.383 μM。
ABC转运蛋白作为致尿路致病性大肠杆菌毒力因子的新兴作用
尿路感染75%以上由致尿路致病性大肠杆菌（UPEC）引发，尿液营养匮乏但UPEC仍可在宿主体内快速增殖，其营养摄取与致病关联机制尚不清晰。本研究整合生物信息学、体内Tn-seq转座子筛选、体外液体与脏器琼脂生长实验系统解析转运系统功能；全基因组注释转运子分析显示原核型ABC转运蛋白在各类尿路致病菌中保守性最高。
探究铜绿假单胞菌中可结合γ-氨基丁酸与5-氨基戊酸的溶质结合蛋白及其在感应激酶激活中的功能
多数感应组氨酸激酶（SHK）需要结合配体的溶质结合蛋白（SBP）激活，且编码SBP与SHP的基因常相邻排布。本研究选取铜绿假单胞菌PAO1基因组中紧邻AgtS、AruS感应激酶的3个SBP（PA0602、AgtB、PA4985）开展功能解析。热位移、微量等温滴定量热实验结果显示PA0602、PA4985优先结合γ-氨基丁酸（GABA），其次结合5-氨基戊酸（5-AMV），同时可结合乙二胺；AgtB仅特异性识别5-AMV。
含TIR结构域蛋白在细菌抗噬菌体防御中的作用
本研究以大肠杆菌为模式生物，系统解析含TIR结构域蛋白介导的抗噬菌体免疫功能。研究检索NCBI全部大肠杆菌基因组，筛选出781个TIR结构域蛋白，选取覆盖90%序列类群的32套候选防御系统开展噬菌体抗性测试，发现37.5%的候选系统具备抗噬菌体活性，共鉴定出12套TIR类抗噬菌体系统，其中9套为全新系统并命名为TIR-I至TIR-IX。
肺炎克雷伯菌锰转运蛋白MntP的生物学特性
本研究以临床机会致病菌肺炎克雷伯菌NTUH-K2044菌株为研究对象，构建mntP基因敲除突变株与回补菌株，系统探究锰外排转运蛋白MntP的生理功能。结果证实MntP属于锰外排泵；锰离子可提升菌株抗氧化胁迫能力，氧化应激会促使胞内锰蓄积；mntP敲除株在锰与过氧化氢共同处理下耐受性显著下降；电感耦合等离子体质谱检测显示，敲除株胞内锰、铁含量显著高于野生株与回补株，外源铁能够缓解突变株的锰毒性。
多学科方法筛选噬菌体毒性蛋白及其潜在分子靶点
本章完整介绍一套用于噬菌体未知功能毒性假想蛋白（toxHPUF）鉴定、表征与功能分析的综合多学科实验流程。整套体系分为体内细菌毒性验证、生物信息学预测、比较基因组靶标挖掘、蛋白互作可视化四大模块。体内实验包含传统平板菌落计数毒性筛选、高通量二代测序（NGS）筛选、诱导表达后生长曲线监测、点滴抑菌实验；生物信息学部分整合AlphaF2、Phyre2、HHpred完成蛋白结构与功能预测，利用比较基因组、HDock分子对接、PyMOL可视化筛选细菌潜在作用靶点。
动力学是外流转运蛋白EmrE识别药物机制的基础
本研究以大肠杆菌SMR家族多药外排转运蛋白EmrE为研究对象，借助核磁共振（NMR）谱学、分子动力学模拟、突变耐药实验等手段，探究膜内谷氨酸Glu14质子化状态对蛋白构象、动力学特性的别构调控机制。同源二聚体EmrE两个单体的Glu14全部质子化时，结合口袋被芳香残基封堵，呈闭合构象无法结合药物；单个单体Glu14去质子化会改变色氨酸Trp63侧链位置，推动构象平衡向开放态偏移，通过构象选择机制结合四苯基鏻（TPP）底物，药物结合亲和力提升约2000倍。