摘要
腸道出血性大腸桿菌(Enterohaemorrhagic Escherichia coli , EHEC)是一種病原性大腸桿菌，會引起人體很嚴重的感染症狀，像是溶血性貧血和溶血性尿毒症候群。然而，在EHEC中，志賀毒素(shiga toxin, stx)是最主要的毒素因子，其基因位在潛在於細菌染色體中的類λ原噬菌體區域上。毒素的表現通常會跟被DNA損傷並藉由SOS反應途徑所引發的噬菌體誘導一起發生。在先前的文獻中顯示，AbpAB能夠阻止噬菌體的增殖，其中也包含了λ噬菌體。此篇研究將探討AbpAB是否能夠抑制在EHEC菌株，EDL933中的噬菌體增殖以及毒素的製造並且解析其中的機轉。當EHEC在受到mitomycin C (MMC)以及ciprofloxacin (CPFX)的誘導引發噬菌體以及毒素的產生之下，有表現AbpAB的組別，噬菌斑數量以及毒素的表現都有著顯著的下降。這結果顯示AbpAB抑制了在溶原性菌株中噬菌體的增殖。從生長曲線的實驗中也看到AbpAB能夠阻止在MMC和CPFX的作用底下EHEC菌株的裂解。另外在紙錠擴散法當中，有表現AbpAB的組別相較其他組而言，MMC造成的抑制圈比較大和螢光強度較弱。這代表SOS反應被AbpAB所抑制。為了進一步找到AbpAB的作用目標，我們做了LexA降解實驗。結果指出，AbpAB並沒有抑制LexA的降解，然而recA突變的組別則有。因此得知，AbpAB可能並不是作用在RecA上。根據先前文獻已知部分雙重突變的菌株(∆dam ∆recA, ∆dam ∆recB, ∆dam ∆recC)無法存活。因此我們將AbpAB利用轉型方式送進∆dam的菌株，發現了在∆dam中表現AbpAB時，細菌是能夠存活的。這代表了AbpAB不是作用在RecA、RecB、RecC這三個蛋白上。另外，三重突變(∆rep ∆recD ∆recA)的菌株也不能存活，然而他們當中雙重突變的卻能夠活。我們發現當在雙重突變(∆rep ∆recA)的菌株中表現AbpAB會使細菌無法生存，這現象跟三重突變的情況是類似的。根據這些結果，我們猜測AbpAB可能是作用在RecD上面。這個研究顯示了在利用MMC和CPFX造成DNA損傷的情形下，AbpAB在大腸桿菌中能夠藉由抑制SOS反應進而阻止噬菌體的增殖。但還需要更進一步的研究去了解更加詳細的機轉。綜合上述，從此篇研究中所獲得的知識將有助於將來研發針對關於EHEC感染的策略。
| 獎項日期 | 2021 |
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| 原文 | English |
| 監督員 | Masayuki Hashimoto (Supervisor) |