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金黄色葡萄球菌作为全球范围内的院内及社区感染性疾病发生的主要诱因之一,能够在许多部位引发感染,最常见的感染症状包括蜂窝组织炎、脓疱病及软组织脓肿等。金黄色葡萄球菌作为一种成功的致病菌很大程度上归因于其产生的多种致病因子,如溶血素、蛋白酶类、毒素及免疫调理素等。本论文对金黄色葡萄球菌信号感应调控系统及物质转运代谢进行了研究,内容主要分为以下两个方面：1.金黄色葡萄球菌二元信号系统研究二元信号系统是一种广泛存在于古细菌、真细菌及部分真菌和植物中的信号级联传递系统,能够帮助生物体快速准确应答周边环境中的多种刺激。在金黄色葡萄球菌中,二元信号系统作为一类毒性调控因子在维持细菌存活、侵染宿主以及抵抗抗生素杀伤等方面具有重要作用。目前已知在金黄色葡萄球菌基因组中存在16种二元信号系统,其中大部分的功能被阐释,但仍有少数尚未被系统研究。基于此,我们选取了金黄色葡萄球菌中较少有报道的二元信号系统HptRSA与SAOUHSC01313-1314作为研究对象。对于HptRSA,我们通过序列比对发现其与大肠杆菌己糖磷酸吸收调控UhpABC具有高度同源性,因此实质上这是一种三组份信号传导系统。我们发现金黄色葡萄球菌HptRSA缺失菌株无法再葡萄糖-6-磷酸作唯一碳源的培养基中正常生长,随后的实时定量PCR结果证实HptRSA能够通过调控己糖磷酸盐转运体UhpT的表达促进金黄色葡萄球菌对外源葡萄糖-6-磷酸的摄取。进一步研究发现,金黄色葡萄球菌中UhpT转运体具有较高底物特异性,不能应答其他多种磷酸糖。HprRSA系统中HptA蛋白能够直接结合葡萄糖-6-磷酸,推断其为葡萄糖-6-磷酸主要的感应蛋白。此外,我们还证明了调控蛋白HptR能直接结合uhpT基因启动子,启动子区域30-bp长度核苷酸序列为HptR识别所必需。对于SAOUHSC 01313-1314的功能研究尚在初步探索阶段,敲除该二元信号系统对于细菌的生长分裂,细胞膜形成等表型并没有显著影响。对于其感应的刺激信号及调控的目标基因则需要将来的进一步实验探索,主要思路是在不同压力条件下检测该二元信号系统缺失菌株基因表达变化。2.金黄色葡萄球菌ABC （ATP-binding cassette）转运体WmrAB的功能研究ABC转运体是一种利用ATP水解能量实现物质转运进出细胞膜的膜转运蛋白质。金黄色葡萄球菌中ABC转运体功能的报道主要集中于少数几种抗生素转运体,许多ABC转运体的功能研究仍是空白。我们初步探索了金黄色葡萄球菌一种功能尚未报道的ABC转运体WmrAB。实验发现WmrAB缺失的菌株呈现明显降低的细胞自溶速率以及对糖肽类抗生素如万古霉素、替考拉宁显著减弱的敏感性,进一步实时定量PCR结果表明敲除株细胞壁合成分解代谢相关基因如aaa、lytRS、ddl、walKR等转录水平出现显著变化,综合效果很有可能使得细胞壁的代谢平衡出现某种紊乱。尽管基因位点分析发现WmrAB与SAOUHSC01313-1314相邻,然而SAOUHSC01313-1314敲除株中未检测到wmrAB基因转录水平出现明显变化,另外凝胶迁移阻滞实验更证实了二元信号系统调控蛋白与wmrAB并无直接结合,基本排除了SAOUHSC01313-1314直接调控WmrAB的可能性。以上研究帮助我们更进一步了解了金黄色葡萄球菌中二元信号系统的调控机制以及ABC转运体涉及的多种生理功能,对于前人的实验结论进行了完善与补充,进一步完善了对金黄色葡萄球菌全局调控网络及转运代谢的认识,能够对于开发与研究抗金黄色葡萄球菌感染药物与治疗这种病原菌引发的多种疾病提供一些新思路。但目前仍有一些问题尚未解决,诸如SAOUSC01313-1314的感应信号,ABC转运体与其他转录调控因子的关联等方面则需要进一步探索。