运用工程生物学调控毒素—抗毒素动态，研究重要食源性病原体多重耐药性的稳定机制

项目2526 · University of Bath · Department of Life Sciences

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所在国家或地区: 英国
申请截止日期: 2026-12-02（具体时刻请核对原始公告）
资助信息: 项目通过 SWBio DTP 竞争遴选，获选者可获得四年全额资助；本项目尚未确认最终获资助。津贴金额和国际生学费细则未在项目说明中列出，需查正式资助条款。

项目介绍

项目概览

本项目研究如何利用工程生物学干预沙门氏菌中的毒素—抗毒素系统，尝试削弱携带多重耐药基因的质粒稳定性，为重要食源性病原体的控制寻找新思路。

研究聚焦新兴沙门氏菌肠炎亚种 Infantis 及其携带的 pESI 巨型质粒，并将结合数学建模、基因工程、微生物学、流式细胞术和生物信息学。

博士生将由巴斯大学与布里斯托大学的跨校团队指导，利用 turbidostat 连续培养设备研究毒素—抗毒素动态；训练还涉及 Python 与实验自动化。

申请须在2026年12月2日（星期三）中午11:59（GMT）前提交；资助通过 SWBio DTP 竞争遴选，项目预计于2027年入学，但项目说明对开学月份存在不一致表述。

项目详情

沙门氏菌是“One Health”（同一健康）领域长期关注的挑战，既影响公共卫生，也关系到食品系统的生产力与安全。项目介绍引用英国卫生安全局（UKHSA）数据称，2025年英格兰经实验室确诊的人类沙门氏菌病病例达到十年来最高的10,406例；其中不少感染与受污染的家禽和鸡蛋有关。英国商业家禽业通过疫苗控制较常见的 Enteritidis 和 Typhimurium 血清型，但这种策略不能覆盖新出现的、同时携带耐药性与毒力因子的沙门氏菌血清型。

项目特别关注沙门氏菌肠炎亚种 Infantis（S. enterica serovar Infantis）。其流行成功与质粒 pESI（Plasmid of Emerging Salmonella Infantis）有关；这个巨型质粒可带来多重耐药、重金属耐受、增强毒力和环境持留能力。一个推动 pESI 稳定存在的关键机制，是高度保守的 PemKI 毒素—抗毒素（TA）系统。项目介绍将其描述为质粒“成瘾”机制：当细胞丢失质粒后，不稳定的抗毒素会先消失，稳定的毒素因而释放活性并杀死丢失质粒的细胞。

博士课题将使用工程生物学精确调节质粒编码的毒素和抗毒素水平，检验能否把质粒成瘾机制变成 pESI 的薄弱点。研究会先用数学方法建模，预测应怎样扰动 TA 动态，才能导致细胞死亡或使质粒更容易丢失；随后用多种工程生物学工具实施扰动，并以定量逆转录 PCR、报告基因和流式细胞术测量 TA 水平、质粒携带状态及细胞状态，再据此验证和调整模型。

实验将使用由导师团队共同开发的 turbidostat 装置，在稳态条件下观察 TA 动态。博士生将接触 Python 编程与实验自动化，并接受分子生物学、微生物学、生物信息学及定量建模训练。研究最终将判断，能否有目的、可预测地削弱耐药质粒，以及这一策略是否可能发展为应对重要“One Health”病原体的新途径；项目本身尚未证明这种干预可用于临床或养殖场控制。

指导团队为巴斯大学 Dr Robert Habgood（主导师）、Dr Tristan Cogan、Dr Sion Bayliss，以及巴斯大学 Prof Zamin Iqbal。项目属于 BBSRC 资助的西南生物科学博士培训合作项目（SWBio DTP），该合作项目由西南地区和威尔士多所大学、研究机构与产业伙伴构成，并提供结构化生物科学训练。该课题参与竞争性资助遴选，若获选，学生资助期为四年。

申请要点

学历：适当科学或技术领域的英国一等或二等一级荣誉学位，或海外同等学历。二等二级学位申请者如同时持有 Merit 等级硕士学位，也可被考虑。
数学背景是明确要求：A-level 数学至少 B，或具备同等资格/经历，例如 B 及以上物理 A-level，或数学、统计、生物信息学等课程中的重要数学训练。申请时须突出说明数学背景并上传支持材料。
非英语母语申请者需达到 Academic IELTS 总分6.5，四项技能均不低于6.5；其他可接受英语考试及等效资格以学校规定为准。
申请通过 SWBio DTP 在线申请系统提交；正式申请须使用其线上表格。每位申请者最多可向同一主办大学提交两份申请。
截止日期：2026年12月2日中午11:59（GMT）。项目资助为竞争遴选；资助金额、津贴标准和具体学费覆盖条款未在项目说明中逐项列出。
项目联系人/主导师 Dr Robert Habgood：Rhh40@bath.ac.uk。可申请合理的项目调整及灵活或非全日制学习安排，但可行性需与导师讨论。

需要进一步确认

项目说明一处称 SWBio DTP 项目于2027年10月入学，另一处称本批四年全额资助项目于2027年9月开始；应向 SWBio DTP 确认本项目的实际报到月份。津贴金额、国际生学费是否全额覆盖、其他奖学金条件及申请材料的完整清单也应通过正式资助说明核实。

项目深度调研报告

报告生成记录：2026-11-03。生成日期不代表招聘方确认项目仍开放。

资料更新记录：2026-11-03。申请前请再次核对原始公告。

展开报告目录

PhD 项目深度调研报告：运用工程生物学调控毒素—抗毒素动态，研究食源性病原体多重耐药性的稳定机制

快速判断

这是一个机制导向的工程生物学课题：研究者将尝试改变 pESI 巨型质粒上的 PemKI 毒素—抗毒素平衡，检验这是否会削弱多重耐药沙门氏菌 Salmonella Infantis 的质粒稳定性，或导致细胞死亡。计划工作包括定量建模、CRISPR-Cas 等工程生物学、分子微生物学、RT-qPCR、报告基因、流式细胞术、恒浊培养、Python 自动化和生物信息学。项目更适合能够同时展示相关生命科学背景与定量准备的申请者。西南生物科学博士培训合作项目（SWBio DTP）拟提供四年博士资助，但资助须经遴选后确认，并非申请项目即获资助。项目说明给出的截止时间是 2026 年 12 月 2 日 11:59 GMT，入学时间为 2027 年 10 月；SWBio 通用指南则称 2027 年 9 月入学，正式注册可能在 9 月下旬或 10 月初。建议在投入申请时间前，核对当前项目条目，并向巴斯大学确认实际报到日期和资助条款。

机会判断：有潜力，但存在重要待核实事项。
**下一步：**确认 SWBio 2027 在线申请系统中是否列有项目编号 3659、相同标题和巴斯大学主办信息，再请主导师书面确认截止日期、开始时间、研究范围及资助覆盖。

研究问题与博士工作

尚待解决的问题及其意义

项目聚焦肠炎沙门氏菌 Salmonella enterica 血清型 Infantis 携带的 pESI 巨型质粒。项目说明指出，pESI 携带多重耐药和重金属耐受决定因子、毒力因子，以及与环境持留相关的特征。PemKI 毒素—抗毒素系统被描述为一种质粒“成瘾”机制：细胞失去质粒后，易降解的抗毒素会先减少，而更稳定的毒素仍可能保持活性并杀死失去质粒的细胞。这种机制会稳定携带耐药基因的质粒，但也可能成为干预切入点。项目的核心问题是：有意改变毒素或抗毒素水平，能否让质粒与细菌分离，或以其他方式削弱质粒的遗传稳定性？项目还指出，针对传统常见肠炎沙门氏菌 Enteritidis 和鼠伤寒沙门氏菌 Typhimurium 的家禽疫苗，不能覆盖所有新兴血清型及其新组合的耐药性和毒力因子。

这一问题具有“One Health”（同一健康）背景。2024 年欧洲人畜共患病报告称，S. Infantis 是欧盟人类病例中报告频率第四高的沙门氏菌血清型，也是肉鸡和鸡肉中占主导的血清型。英国监测数据显示，2025 年英格兰非伤寒沙门氏菌实验室报告共 10,406 例，但这一数字并非 S. Infantis 单独数据。英国耐药性政策将人类健康、动物健康、农业、食品生产和环境视为相互关联的防控领域（ECDC/EFSA 2024 年报告、UKHSA 监测数据、英国抗微生物药物耐药性行动计划）。

工作内容、方法与可能产出

项目公布的研究步骤较为具体：

建立扰动模型。 使用数学方法估算改变毒素和抗毒素水平后，哪些情形可能导致细胞死亡或提高质粒丢失概率。
实施工程化扰动。 使用工程生物学工具，包括项目说明点名的 CRISPR-Cas，改变毒素—抗毒素（TA）表达或平衡。
测量结果。 使用定量 RT-PCR 和报告基因测量 TA 水平；用流式细胞术和质粒携带检测，分析携带质粒的细胞比例及其状态。
在稳态培养中测试。 使用项目说明称由导师共同开发的恒浊培养装置（turbidostat）研究 TA 动态。训练还包括 Python 和实验自动化，以及分子生物学、微生物学和生物信息学。
验证并修正模型。 将实测动态与模型预测结果比较，并据此更新模型。

研究设计中有一个重要区别：质粒稳定性下降不等于细胞被杀死。携带质粒且仍存活的细胞数量减少，可能是毒素导致细胞死亡，而非成功获得了仍具活性的“质粒清除”菌株。项目应设计测量方法来区分这两种结果。近期比较研究发现，不同分离株中的 pESI 类质粒存在差异，且可能含有多个 TA 位点；2024 年一项沙门氏菌质粒清除研究也说明，尝试去除质粒时需要考虑分配系统和质粒丢失后的毒性效应。另一篇 II 型 TA 系统综述讨论了结构变化如何影响功能。这些研究支持项目的研究动机并提示了需要讨论的对照设计，但不能证明调控 PemKI 会在本项目中奏效（pESI 比较研究、沙门氏菌质粒清除研究、II 型毒素—抗毒素系统综述）。

可进一步分析的问题包括 TA 表达与质粒保留之间的关系、区分质粒丢失率与细胞存活效应，以及检验结果是否受 pESI 变体或生长条件影响。这些是潜在分析角度，而非已承诺的交付内容。项目说明没有表明博士研究会进一步进入动物、食品链或临床测试。

学校、培养项目与领域背景

项目主办单位为巴斯大学生命科学系。SWBio DTP 是博士培养合作项目；参与该合作项目本身并不意味着联合学位。项目说明列出布里斯托大学的共同导师，但查阅的材料没有证明布里斯托大学是注册或学位授予机构。SWBio 通常将主办大学作为学生的主要研究地点和注册院校，除非具体项目另有说明；仍需确认 2027 年项目的正式注册安排。截至 2026 年 11 月 3 日，SWBio 项目页面仍显示往届项目表，同时称 2027 年 9 月入学的项目将在 2026 年 10 月发布，因此还应在在线申请系统核对项目标题和编号（SWBio 项目列表、SWBio 申请指南）。

SWBio 是为期四年的线下博士培养项目，包含第一年的课程训练和轮转，之后进入博士课题阶段。这样的培养结构适合需要在数学建模、分子实验和计算分析之间切换的研究。SWBio 表示，各主办机构正式开学时间可能在 9 月下旬或 10 月初。项目说明写 2027 年 10 月入学，而通用指南则提到 2027 年 9 月入学，因此巴斯大学的实际报到日期仍未确定；在 DTP 或巴斯确认前，不宜将任一月份视为最终日期（SWBio 培养项目介绍）。

巴斯大学在 QS 世界大学排名 2026 中综合排名第 132。这是全校综合排名，不代表生命科学学科排名；本报告没有核实到可比较的生命科学学科排名。更贴近本课题的学术环境包括：巴斯大学 Infection and Immunity 研究主题覆盖分子微生物学、微生物基因组学、转录组学、生物信息学和感染模型；其感染、免疫与抗微生物药物耐药部门则涵盖合成生物学、细菌进化、流行病学和高级生物信息学。巴斯大学官方资料将校址定位于英格兰西南部（巴斯大学 QS 排名公告、Infection and Immunity 研究主题、感染、免疫与抗微生物药物耐药部门成员、巴斯大学简介）。

导师与实验室评估

导师研究方向

项目说明列出 Dr Robert Habgood 为主导师，Dr Tristan Cogan 和 Dr Sion Bayliss 在布里斯托大学，Prof Zamin Iqbal 在巴斯大学。Habgood 的巴斯大学个人资料列出微生物组、生物技术、分子生物学、微生物学和抗微生物药物耐药等关键词；院系页面还介绍了他在合成生物学和微生物组调节方面的研究。Iqbal 是巴斯大学生命科学系算法与微生物基因组学教授。Bayliss 的布里斯托大学资料强调同一健康、影响公共卫生与可持续食品生产的病原体进化，以及大型细菌基因组数据的生物信息学分析。这些资料显示团队具有跨学科基础，但没有说明每位导师投入时间或日常指导安排（Robert Habgood 简介、Zamin Iqbal 简介、Sion Bayliss 简介）。

近期重要论文

Wei、Lees 与 Iqbal，2025，Nature Biotechnology：LexicMap。 该研究开发了面向数百万原核生物基因组的高效序列比对方法，显示团队具备计算基因组学能力，可为 pESI 序列差异比较提供工具思路；但研究没有测试毒素—抗毒素功能（论文）。
Akintayo 等，2025，mSystems：耐药肺炎克雷伯菌中的质粒和克隆传播。 该研究同时追踪细菌谱系和质粒传播，提示不能把耐药克隆的扩散与可移动质粒的传播视为同一过程。研究对象和临床场景与 S. Infantis 不同（论文）。
Frolova 等，2024，Microbial Genomics：pling。 研究使用重排距离支持质粒流行病学分析。由于 pESI 类巨型质粒具有结构差异，这种方法与课题有一定关联；但比较流行病学本身不能证明结构差异会改变 TA 动态（论文）。
Bayliss 等，2023，eLife：肠炎沙门氏菌的地理来源归因。 该研究使用分层机器学习，从基因组数据推断来源地，将布里斯托共同导师的研究与食品链监测及病原体基因组学联系起来；但研究对象是另一种沙门氏菌血清型，采用的是计算研究而非实验干预（论文）。

巴斯大学的感染研究环境结合了湿实验和序列数据分析。不过，查阅的页面未能独立确认恒浊培养装置的具体存放地点、沙门氏菌生物安全等级、流式细胞术设备可用性或计划使用的菌株。建议询问各方法分别由哪一处设施提供，以及跨校团队如何协作（巴斯大学 Infection and Immunity）。

资助、申请与生活成本

项目说明将其称为竞争性博士资助。SWBio 表示，主轮项目只有在申请者通过面试并获得正式博士生资助名额后，才属于四年全额资助；资助范围包括生活津贴、学费、研究与培养经费，以及专款支持的培训项目。SWBio 称其博士生活津贴免税，并表示最高可有 30% 的资助名额提供给国际申请者；获得国际生资助的学生无需补缴 Home 与海外学费差额。但这不代表所有国际申请者或所有公布项目都会获得资助。移民医疗附加费、签证和搬迁费用不在列出的资助范围内（SWBio 资助信息、SWBio 资格要求）。

UKRI 公布的 2026/27 年度最低生活津贴为 £21,805，标准学费参考水平为 £5,238。这些是当前公布的参考值，并非已经确认的 2027/28 录取金额。巴斯大学建议研究生每月按约 £1,300 规划生活费。学校详细的 2025/26 样例预算为每周 £405、全年 52 周约 £21,060；其中大学管理住宿的平均租金为每周 £230。该预算不包括学费、机票和签证费用。简单将它与 2026/27 最低津贴对比，名义上每年约剩 £745，但这未计入未来成本或签证费用变化。两组参考数据对应不同学年，且巴斯大学提供了不止一种预算口径，因此仅适合用于初步讨论；申请者应按拟选住宿获取 2027/28 年度预算（UKRI 津贴和学费指导、巴斯大学研究生财务建议、巴斯大学 2025/26 研究生样例预算）。

项目说明给出的截止日期为 2026 年 12 月 2 日（星期三）11:59 GMT。申请须通过 SWBio 的统一在线系统提交；同一主办大学下，每位申请者最多可提交两份不同类型的 DTP 博士资助项目申请。若在其他时区申请，请核对在线系统显示的时间（SWBio 申请指南）。

申请者匹配度与准备

明确要求的背景与技能

项目说明要求相关科学或技术专业的一等或二等一级学位，或同等学历。二等二级学位申请者可凭 Merit 等级硕士学位申请考虑。项目还明确规定定量背景门槛：A-level 数学至少 B，或同等水平；同等证明可包括物理 A-level 至少 B，或在学位阶段接受过重要的数学、统计学或生物信息学训练。非英语母语申请者需提供 Academic IELTS 总分 6.5，且每项技能至少 6.5，具体可接受的等效考试以学校规定为准。SWBio 通用资格说明也要求申请者证明具备定量经验，因为项目包含第一年课程和定量研究方法（SWBio 资格要求）。

下一步与待核实问题

申请前

当前 SWBio 在线申请系统是否列有项目编号 3659，且标题、巴斯大学主办信息、导师团队和 2026 年 12 月 2 日截止日期均与项目说明一致？
截止时间是否确为 2026 年 12 月 2 日 11:59 GMT？统一申请表需要提交哪些材料？
巴斯大学实际的线下报到和注册时间是在 2027 年 9 月下旬还是 10 月？项目是否对应 9 月 cohort、10 月正式注册？
本项目资助池有多少名额？国际生比例限制如何适用于该项目？
哪些数学经历可被接受为 A-level 数学 B 的等效证明？本项目是否要求 IELTS 四项都达到 6.5？

面试时

计划使用哪些 S. Infantis 菌株和 pESI 变体？目前对这些菌株的 PemKI 位点了解多少？
如何分别测量质粒丢失率、细胞死亡和生长劣势？关键对照和成功标准是什么？
哪位导师负责建模、工程生物学、微生物学和基因组分析？学生与每位导师多久沟通一次？
恒浊培养装置位于哪里、目前通量如何？有哪些生物安全、流式细胞术、测序和生物信息学设施可用？

接受录取前

书面录取材料确认的 2027/28 津贴、四年资助期、学费身份、研究/培养经费及实习支持是什么？
对国际生而言，签证、移民医疗附加费、搬迁和交通中有哪些费用需要自付？
哪所大学负责注册和授予学位？是否需要到布里斯托大学或其他合作地点访问、轮转或开展阶段性研究？

证据与来源

DTP 培养项目与申请

大学与研究环境

论文与领域证据

资助、生活成本与职业背景

信息来源

收录来源可能是学校或招聘平台；正式申请入口及最新要求请核对公告与报告中的官方来源。查看收录来源与申请要求

按研究方向和所在国家或地区整理，优先展示资助类型相近的机会。申请前请核对各项目的最新公告。

University of Bath · 英国

博士：为何同源酶有的剪切、有的连接？

SWBio Standard四年竞争性全额资助；国际获奖者不补本土与海外学费差额，国际名额最多占队列30%。含UKRI津贴（2026/27年£21,805，2027实际额待定）、学费、研究训练及实习支持；签证、IHS、搬迁和担保服务费用自理。

2026-12-02（具体时刻请核对原始公告）

University of Cambridge · 英国

剑桥大学全额资助博士：合成生物学与基因编辑

面向英国及国际学生的3.5年全额资助：年度生活津贴、全部大学学费、研究经费及差旅费用；具体津贴金额尚未列明

2026-12-08（具体时刻请核对原始公告）