假结核耶尔森氏菌（Yersinia pseudotuberculosis,Yptb）属于耶尔森氏菌属,为人畜共患病原菌,其与小肠结肠炎耶尔森氏菌（Yersinia enterocolitica）、鼠疫耶尔森氏菌（Yersinia pestis）同为该菌属的三大致病菌,且在生理生化特征及进化上与他们有着极高的相似性。MarR（multiple antibiotic resistance regulator）家族转录调控因子被发现广泛存在于细菌和古细菌中,其家族成员调控了菌体的一系列生物学功能,包括多种抗生素抗性和化学毒素抗性,同时,也调控一些动植物病原菌致病因子的表达以及对于不同环境的适应性。MarR家族转录调控因子功能的解析及丰富是细菌生理生化研究的热点内容。在假结核耶尔森氏菌中含有多个MarR家族转录调控因子,HpaR（homoprotocatechuate degradation operon regulator）为其中之一,其能调控4-羟基苯乙酸（4-HPA）的降解。本研究将以假结核耶尔森氏菌为模式菌,以调控蛋白HpaR（YPK₂462）为主要研究对象,以揭示HpaR的调控多样性及其功能。主要研究结果如下:1.转录组测序分析假结核耶尔森氏菌野生型与hpaR突变体基因表达水平的差异,有59个基因发生了转录水平的改变,其中有28个基因在突变体中表达上调,31个基因表达下调。通过KEGG代谢通路分析,有17条不同功能的代谢通路受到了HpaR的调控。在hpaR突变体中,4-HPA降解基因簇hpa各结构基因在转录水平上有不同程度的上调,与环境适应性相关的T6SS4基因簇结构基因在转录水平上均有明显的下调。另一方面,一些编码超氧化物歧化酶、ABC转运蛋白、核苷酸转运蛋白、糖类转运蛋白等基因在突变体中的表达水平都发生了不同程度的改变,这似乎预示着HpaR参与了细菌的环境适应性功能,并具有多种生物学功能。2.分析比对假结核耶尔森氏菌与大肠杆菌中的4-羟基苯乙酸降解基因簇hpa,发现两者在基因簇结构与蛋白序列上具有很高的相似性。实验验证假结核耶尔森氏菌hpa基因簇也具有降解芳香族化合物4-羟基苯乙酸的功能,而且其降解功能受到了HpaR的调控。进一步探究HpaR对于基因簇的调控机制,发现HpaR直接结合在hpa基因簇启动子上,抑制启动子活性,从而通过抑制hpa基因簇蛋白的表达来影响对4-羟基苯乙酸的降解。3.发现了HpaR作为MarR家族调控蛋白,能够在氧化胁迫下通过清除胞内自由基来提高菌体的存活率,并且,这种抗胁迫能力依赖于第56位半胱氨酸。当菌体受到氧化胁迫时,第56位半胱氨酸的巯基将形成分子间二硫键,使HpaR以二聚体的形式来行使抗氧化胁迫功能。4.实验发现hpaR突变体形成生物膜的能力明显低于野生型及互补株,并且其对小鼠的致病性明显低于野生型,说明假结核耶尔森氏菌HpaR对于菌体生物膜形成及小鼠致病性具有重要意义。