铜绿假单胞菌PA14中σ因子RpoS缺失的转录组学分析揭示其调控网络与致病机制

来自墨西哥蒙特雷理工学院工业基因组学研究中心的研究人员，通过CRISPR/Cas9碱基编辑技术构建rpoS-STOP突变体，结合RNA-seq技术解析了铜绿假单胞菌( Pseudomonas aeruginosa )PA14菌株在指数生长期RpoS依赖的全局转录调控网络。研究发现该σ因子调控1318个基因（551上调/767下调），为阐明PA14高毒力株的应激适应机制提供了新视角。

　　

铜绿假单胞菌( Pseudomonas aeruginosa )作为革兰阴性条件致病菌，其致病性源于复杂的毒力因子和抗生素耐药机制。研究团队采用创新性碱基编辑系统pMBEC6（含APOBEC1-nCas9-UGI融合蛋白），在强毒株PA14中精准引入rpoS终止突变(Q157*)。通过Illumina NovaSeq平台获取30M双端测序数据，HISAT2比对显示93.7% reads定位到NC_008463.1参考基因组。

DESeq2分析揭示σ^S
缺失引发剧烈转录重编程：551个基因显著上调（如应激响应通路相关基因），767个基因下调（包括群体感应系统元件）。PCA分析显示突变株与野生型在PC1维度（解释88%变异）明显分离。热图展示前50个差异基因的表达模式，暗示RpoS通过调控氧化应激适应、营养匮乏响应等通路，影响PA14的致病性进化。该研究为靶向σ因子的抗菌策略提供了PA14特异性调控数据库。