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非编码RNA（noncoding RNA,nc RNA）是一类不编码蛋白质的小分子量RNA,因此又叫小RNA（small RNA,s RNA）,其在感应外界环境变化、调节相关基因表达方面具有十分重要的作用。研究表明,很多细菌中（如:大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌等）s RNA参与调节细菌耐药性。结核病（Tuberculosis,TB）是由结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）感染导致的一种慢性呼吸道强传染性疾病,严重威胁人类健康。20世纪,随着链霉素、异烟肼、利福平等众多抗结核药物的相继发现,结核病得到了有效的防治。但由于抗结核药物不合理的使用,导致耐药结核分枝杆菌出现的比率逐年增加,但结核分枝杆菌的耐药调控机制仍不清楚。耻垢分枝杆菌（M.smegmatis）因其繁殖快、不致病等优点被广泛用作分枝杆菌的模式菌株。目前,分枝杆菌属中很多s RNA已被成功鉴定出来,但大多数s RNA的功能尚不清楚。本论文以M.smegmatis为研究对象,从非编码RNA层面考察分枝杆菌的耐药调控机制。具体研究结果如下:（1）考察了s RNA过表达菌株的耐药性,系统地揭示了分枝杆菌中s RNA与耐药调节的关系耻垢分枝杆菌中已有44个反式作用（trans-acting）s RNA被报道,本论文通过分析耻垢分枝杆的转录组数据鉴定到了35个新的反式作用s RNA。从中选取了40个s RNA进行过表达,并考察了这些s RNA过表达菌株对四种一线抗结核药物（异烟肼、利福平、链霉素、乙胺丁醇）的耐受程度。结果表明大部分s RNA过表达之后不影响耻垢分枝杆菌对药物的抗性,少数s RNA过表达后会轻微改变细菌对药物的抗性。然而,s RNA nc Ms13628Ac（Mrs I）过表达后极大地增强了M.smegmatis对异烟肼的抗性,但是不影响其对另外三种药物的抗性。接下来,本课题对Mrs I调控M.smegmatis耐药性的机理进行了重点研究。（2）通过GRIL-seq方法筛选了Mrs I直接作用靶标在耻垢分枝杆菌中建立了GRIL-seq（Global small non-coding RNA target identification by ligation and sequencing）方法,并且利用该方法对Mrs I直接调控靶标进行了鉴定。GRIL-seq数据显著富集到fur A3的3’-非翻译区（fur A3＿3’-UTR）,表明fur A3＿3’-UTR很可能是Mrs I的直接调控靶标。通过序列比对,发现Mrs I的seed区与fur A3＿3’-UTR有10个碱基的完全互补配对。进一步,在胞内、胞外分别通过双质粒报告实验以及RNA:RNA EMSA（RNA凝胶阻滞迁移实验）证实了Mrs I可以直接作用于fur A3＿3’-UTR。（3）揭示了Mrs I调控分枝杆菌对异烟肼抗性的分子机制荧光定量PCR、Western blot以及抗生素耐受性实验表明Mrs I结合fur A3＿3’-UTR后并不影响fur A3的表达,也不参与调节M.smegmatis对异烟肼的抗性。分析kat G1和kat G2的5’-UTR,发现它们可以与Mrs I互补配对。双质粒报告系统及过氧化物酶活实验表明Mrs I可以直接结合kat G1和kat G2 5’-UTR中的保守motif（CAGCCC）,抑制两个基因的表达。进一步,通过在基因组中突变kat G1和kat G2 5’-UTR中的保守motif（CAGCCC）,发现Mrs I对kat G1和kat G2的抑制完全依赖于该motif。并且通过考察不同途径对异烟肼耐药的贡献度,发现Mrs I通过结合kat G1＿5’-UTR来抑制kat G1表达是其介导M.smegmatis抵抗异烟肼的主要途径。最后,为了考察Mrs I是否只通过调控Kat G（Kat G1、Kat G2及Kat G3的总称）来影响异烟肼抗性,构建了kat G1突变株、kat G1kat G2双突变株、以及kat G1kat G2kat G3三突变株,并且考察了它们的表型。结果表明,三个突变株中过表达mrs I都可以进一步赋予M.smegmatis异烟肼抗性,即Mrs I除了通过调控Kat G来影响分枝杆菌对异烟肼的抗性外,还有其他未知调控机制。综上所述,本论文鉴定到了一个可以调控分枝杆菌对异烟肼抗性的s RNA—Mrs I,并鉴定到了Mrs I的直接调控靶标,揭示了Mrs I介导分枝杆菌对异烟肼抗性的多重调节机制。