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布鲁氏菌病(Brucellosis,简称布病)是一种可累及全身多个器官与系统,有潜在致命危险的动物源性传染病,给全球经济与人类健康带来了巨大威胁。布鲁氏菌是兼性胞内寄生菌,无质粒与外毒素,在宿主细胞内有顽强的生存与繁殖能力。人与动物感染后主要呈现流产、不孕、空怀、睾丸炎、关节炎及心内膜炎等临床症状。细菌RNA分子伴侣蛋白Hfq (host factor for RNA phage Qβ replicase)是细菌重要的转录后调控因子。研究发现Hfq不仅影响病原体在各种压力条件下的生存与繁殖能力,还调控大量与毒力相关靶基因的转录。为进一步明确Hfq与布鲁氏菌的胞内生存能力、毒力之间的关系和缺失hfq后对布鲁氏菌免疫保护作用的影响,进行了以下研究：羊种布鲁氏菌缺失hfq后对其毒力影响的研究,主要包含羊种布鲁氏菌野生株(16M)、羊种布鲁氏菌hfq突变株(16M△hfq)及羊种布鲁氏菌hfq互补株(16M△hfq-C) RAW264.7细胞侵染试验、BALB/c小鼠毒力试验与小鼠感染过程中布鲁氏菌毒力相关基因omp25, omp31, vjbR, htrA, gntR, dnaK转录情况分析试验。结果显示：与16M相比,16M△hfq胞内生存能力与毒力都显著减弱,hfq在感染RAW264.7细胞中,早期转录水平高,而在感染小鼠体内,中后期转录水平高。在小鼠感染过程中,毒力相关基因omp25, omp31, vjbR, htrA, gntR, dnaK在16M△hfq中大部分时间点转录下调,在16M△hfq-C中,转录得到恢复,提示在感染过程中Hfq对这些毒力相关基因主要起正向调控作用。为研究Hfq对布鲁氏菌免疫保护作用的影响,进行了16M△hfq免疫保护作用评价试验。用16MAhfq感染BALB/c小鼠,PBS做对照,第45d对两组小鼠进行16M攻毒试验,攻毒后第14d与第28d脱颈处死小鼠,无菌取脾后对脾脏内CFU计数,初步评价其免疫保护作用。此外,通过BALB/c小鼠毒力试验与攻毒试验,获得小鼠脾脏cDNA样本和小鼠血清样本,采用qPCR法与ELISA法监测感染小鼠不同时间点细胞因子的变化。同时,采用ELISA法监测小鼠血清IgG水平。结果显示：从攻毒后脾脏CFU计数结果发现,与PBS组相比,16M△hfq在第14d提供了显著的免疫保护作用,差异显著,在第28d,16M△hfq组小鼠脾脏内布鲁氏菌已完全被清除。从小鼠细胞因子与IgG水平监测结果可知,qPCR法与ELISA法监测到小鼠血清中细胞因子水平结果趋势匹配。小鼠感染过程中IL-2、IFN-γ、IL-10、IL-4,与16M组相比大部分时间点均显著下降,攻毒后4个细胞因子水平不同程度增高或降低,差异显著(P<0.05)。第7d,16MAhfq组血清就能检测出抗体,然后持续上升,第45d达到最高OD450nm=0.57,攻毒后小鼠血清中抗体再次升高,攻毒后第28d,抗体水平达到OD450nm=0.79,各个时间点与PBS组相比,差异显著(P<0.05)。保护性评价试验结果说明16M△hfq使宿主产生了特异性免疫反应,具有良好的免疫保护作用。