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。
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。
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。
定量蛋白质组学分析显示转录调控因子UidR在水气单胞菌生物膜形成中发挥重要作用
本研究以无标记定量蛋白质组学技术对比uidR基因敲除株与野生型水气单胞菌生物膜状态下的差异表达蛋白。结果显示，编码TetR家族转录调控因子的uidR基因缺失会显著促进水气单胞菌生物膜生成；共筛选得到220个差异蛋白，其中120个上调、100个下调。生物信息学分析表明UidR可通过调控乙醛酸与二羧酸代谢通路相关蛋白影响生物膜形成。
用于筛选新冠病毒主蛋白酶抑制剂的酵母基因捕获体系
本研究利用酿酒酵母构建了一套可筛选新冠病毒主蛋白酶小分子抑制剂的活体筛选平台。该体系依托大肠杆菌MazE-MazF毒素-抗毒素系统，在二者连接肽段中插入新冠病毒主蛋白酶酶切位点；当病毒蛋白酶表达并切割融合蛋白时，会释放毒性MazF蛋白抑制酵母生长，若存在蛋白酶抑制剂则切割过程受阻，酵母可正常生长。
锌饥饿依赖的Zur调控介导内肽酶表达新机制研究
霍乱弧菌细胞壁肽聚糖依靠水解酶重塑以满足菌体生长，该菌编码3种M23家族锌依赖内肽酶ShyA、ShyC为看家酶，常规培养表达，ShyB在标准条件下不表达。本研究通过转座子筛选发现shyB受Zur调控，锌饥饿环境诱导其转录。低锌条件下仅ShyB即可维持霍乱弧菌生长；体外酶活试验显示ShyB耐受金属螯合剂ED处理，而ShyA、ShyC酶活被ED抑制。
糖基磷脂酰肌醇锚定蛋白在新生隐球菌中的作用
糖基磷脂酰肌醇锚定蛋白（GPI锚定蛋白）在真菌生命活动中发挥重要作用，但该类蛋白在人类机会致病菌新生隐球菌中的功能尚不明确。本研究利用生物信息学工具预测新生隐球菌基因组中的GPI锚定蛋白编码基因，构建基因过表达、敲除突变菌株文库，共分析47个独特基因对应的41株过表达突变体与34株敲除突变体。
太阳光诱导纤维素负载银纳米粒子制备抗菌纺织品
针对传统银纳米粒子制备工艺存在污染、成本高的问题，本研究利用太阳光作为能量源，以硝酸银溶液浸泡棉纤维素织物，借助光活化作用使纤维素端醛基具备还原能力，无需化学还原剂即可原位生成银纳米粒子。实验结果显示，硝酸银溶液浓度为30 g/L时，织物载银量达到饱和，载银量为52.8 mg/dm；扫描电镜观测到银颗粒呈球形，粒径分布在100–600 nm且在织物上均匀分布。
释一氧化氮纳米颗粒可清除痤疮丙酸杆菌并抑制其诱发的固有免疫应答
噬菌体识别并结合宿主细胞表面受体是侵染过程的起始关键步骤。以往研究发现，O1群埃尔托生物型霍乱的VP3噬菌体可结合霍乱弧菌脂多糖的核心低聚糖，但部分拥有完整核心低聚糖的野生霍乱弧菌仍对VP3具有抗性，且核心低聚糖缺陷突变株依旧能与VP3发生弱结合，提示该噬菌体侵染还依赖其他宿主表面因子。
人乳低聚糖抑制B族链球菌生长
B族链球菌是引发新生儿侵袭性感染的主要致病菌，可通过母婴传播，且耐药菌株不断出现，临床防控难度加大。人乳低聚糖（HMO）具备调节婴儿免疫系统、塑造肠道菌群的作用，本研究发现HMO可不依赖宿主免疫，直接抑制B族链球菌生长。经多维色谱分离鉴定，具备抑菌活性的为非唾液酸化中性人乳低聚糖，该类物质还可与多种常规抗生素产生协同抑菌效果。
缺失ClpX分子伴侣的金黄色葡萄球菌细胞中细胞壁聚合物脂磷壁酸变为非必需
本研究发现，在缺失ClpX分子伴侣的金黄色葡萄球菌突变株中，原本必需的脂磷壁酸（LTA）合成酶基因ltaS可发生自发功能缺失突变，使LTA变为非必需。clpX与ltaS双突变体不产生LTA，但可缓解clpX单缺失造成的严重生长缺陷。显微观察显示，缺失ClpX可部分改善LTA耗尽菌株的隔膜定位异常，但细胞增大、自溶活性降低等表型仍保留。结果表明，LTA在细胞隔膜形成中发挥必需作用，而失活ClpX可绕过该必需通路。
黏蛋白调控致病性小肠结肠炎耶尔森氏菌的噬菌体感染动态与生物被膜形成
黏膜是微生物生存的复杂界面，噬菌体可结合黏蛋白形成黏膜免疫屏障，但黏蛋白对噬菌体-细菌互作的作用尚不明确。本研究以O:8血清型小肠结肠炎耶尔森氏菌及其黏蛋白结合噬菌体fMtkYen801为研究对象，模拟体外黏膜环境开展试验。结果显示，细菌预先接触黏蛋白后，噬菌体滴度提升2个数量级；黏蛋白可改变噬菌体感染后的细菌生长规律，同时显著抑制细菌生物被膜生成。温度、营养条件也会共同影响噬菌体侵染效果。
利用酵母模型鉴定恶性疟原虫磷酸盐转运蛋白抑制剂并开发新型抗疟药物筛选体系
疟疾仍是威胁全球公共卫生的重大疾病，目前主流青蒿素联合疗法已出现广泛耐药问题，亟需研发新型抗疟药物。恶性疟原虫表达的钠耦合无机磷酸盐转运蛋白PfPiT是疟原虫无性血期增殖的必需蛋白，可作为理想药物靶点。本研究利用酿酒酵母构建筛选模型，敲除酵母自身五种磷酸盐转运基因，再导入疟原虫PfPiT基因，使酵母仅依靠PfPiT完成磷酸盐摄取。
金黄色葡萄球菌内源CRISPR-Cas系统可抑制噬菌体增殖，且该系统可随SCCmec基因片段高效从基
CRISPR-Cas是细菌的适应性免疫系统，能够灭活噬菌体等可移动遗传元件。本研究对丹麦地区分离的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）临床菌株展开调研，发现仅2.9%的菌株携带CRISPR-Cas系统，其中ST630分型菌株携带率超半数，所有系统均为III-A型且定位于V(5C2&5)型葡萄球菌盒式染色体mec（SCCmec）上。