DNA磷硫酰化（Phosphorothioation,PT）修饰是天然发生的广泛分布在细菌和古菌中的一种新型表观遗传学修饰,其化学本质是硫原子取代DNA脱氧核糖-磷酸骨架上非桥连的氧原子,并具有序列选择性和RP构型特异性。迄今为止,已经发现的PT修饰系统包括两类,一类是由dnd ABCDE基因簇的表达产物所赋予的发生在DNA的双链上的修饰,另一类是由ssp ABCD基因簇的表达产物所赋予的发生在DNA单链上的修饰。由Dnd ABCDE蛋白赋予的PT修饰单独存在时称为孤儿磷硫酰化修饰,Dnd ABCDE蛋白与其同源限制酶Dnd FGH同时存在时可构成一套限制-修饰（restriction-modification,R-M）系统,保护细胞免受外来非PT-DNA的入侵,以维持自身遗传信息的稳定性;由Ssp ABCD蛋白赋予的PT修饰可以与同源Ssp E蛋白组成一套新的PT敏感的细菌防御系统,具有广泛的抗噬菌体活性。DNA修饰通常被编码修饰生物学功能的特定蛋白质所识别,仅识别被修饰的底物DNA并对其进行限制性切割的特定蛋白质称为修饰依赖的限制性核酸酶（Modification dependent restriction endonucleases,MDREs）,融合型的MDREs由识别特定修饰结构域及催化结构域组成。SBD为近期揭示的特异性识别并结合PT修饰中的RP构型的硫的结构域。本课题选取奇异变形杆菌1166（Proteus mirabilis 1166＿PMIR）为研究对象,分析其基因组序列发现该菌具有sbdhnh基因及PT修饰基因簇dnd BCDE且二者相距较近,LC-MS/MS检测发现其PT修饰类型为d(GPSA)/d(GPST),推测其修饰核心序列为5’-GPSAAC-3’/5’-GPSTTC-3’。体内实验发现SBDHNH可以识别四种共有序列模式的PT修饰:5’-GPSAAC-3’/5’-GPSTTC-3’、5’-GPSATC-3’/5’-GPSATC3’、5’-GPSGCC-3’/5’-GPSGCC-3’及5’-CPSCA-3’,表现为在异源表达情况下,当SBDHNH分别与含这四种序列模式的PT修饰共存且诱导SBDHNH表达时,会导致宿主菌的生长受抑制或不生长。同时,逆转录-PCR结果表明在P.mirabilis 1166中,常规培养条件下sbdhnh几乎不表达,这与其菌株内dnd基因簇和sbdhnh基因共存的现象相吻合。对SBDHNH进行关键位点突变及部分序列同框缺失,确定了SBD为识别PT修饰的关键结构域。此外,在P.mirabilis 1166中具有完整的PT限制-修饰系统Dnd BCDE-Dnd FGHI,噬菌体侵染实验表明这套系统可以组成R-M系统,抵抗外源非PT-DNA的入侵。为探究SBDHNH蛋白与PT修饰共存的生理意义,我们将来自P.mirabilis 1166的SBDHNH与PT系统异源共表达在同一宿主菌中,并对其进行抗病毒功能研究,结果未显示出SBDHNH蛋白与PT蛋白共存具有明显的抗病毒协同作用。