多位点数目可变串联重复序列在结核分枝杆菌分子流行病学中的应用进展

结核分枝杆菌基因分型VNTR-MIRU方法是近年来结核病分子流行病学研究的热点,已广泛应用于TB流行病学研究的各个领域,包括调查爆发流行,追踪传染源,调查优势菌株以及传播机制等方面.VNTR-MIRU分型方法简单快速,是一种有效的结核分枝杆菌基因型分型方法.     

分枝杆菌噬菌体在结核病诊断、耐药筛选中的应用研究

随着耐药结核分枝杆菌的传播,结核病的防治面临巨大挑战,结核分枝杆菌的快速诊断和耐药性筛选和新型治疗药物的研发是结核病防治的关键。噬菌体生物扩增法是一种经济、快速、易操作且不需要特殊仪器的表型实验技术,最近几年发展很快。本文综述了分枝杆菌噬菌体在结核病的诊断、耐药筛选中应用的最新进展。     

用PCR方法定向突变结核分枝杆菌glmU基因

目的:结核分枝杆茵glmU基因是分枝杆菌生长必需基因,其编码产物具有乙酰基转移酶活性和尿嘧啶转移酶活性,参与细胞壁前体物UDP-乙酰葡糖胺(UDP-GlcNAc)的生物合成,研究其空间结构可以定向设计酶抑制剂.方法:利用PCR方法定向突变结核分枝杆菌glmO基因,并用大肠杆菌BL21(DE3)高表达m-GlmU蛋白.结果:获得了定向突变的结核分枝杆菌glmU基因,m-glmU.纯化的m-GlmU蛋白仍具有乙酰基转移酶活性和尿嘧啶核苷转移酶活性.结论:纯化的m-GlmU蛋白为进一步研究其稳定性、测定其空间结构提供了物质基础.     

耐药结核分枝杆菌的适应性代价与补偿性进化

结核病耐药率的攀升是目前全球结核病防控面临的重大挑战。结核分枝杆菌主要通过其基因组中耐药相关基因发生点突变而获得耐药性。由于耐药相关基因通常具有重要的生理功能,其突变往往会导致结核分枝杆菌自身适应性下降,即产生“适应性代价”。然而,耐药结核分枝杆菌可通过进一步积累其他特定突变来回复其适应性,这种能使其适应性上升的突变称为“补偿性突变”。耐药结核分枝杆菌的补偿性进化被认为是耐药结核病广泛传播与流行的生物学基础。近年来,在结核病分子流行病学和基础研究领域,针对耐药结核分枝杆菌的补偿性进化开展了大量研究。本文从结核分枝杆菌的耐药分子机制、耐药突变的适应性代价与补偿性进化,以及补偿性进化如何影响耐药结核病传播等方面,综述耐药结核分枝杆菌补偿性进化的研究进展。     

二代测序技术在结核分枝杆菌研究中的应用进展

结核病是由结核分枝杆菌引起的全球第二大传染病。二代测序技术为从基因组水平研究结核分枝杆菌提供了重要的研究方法。本文从结核病流行病学、结核分枝杆菌耐药和进化及相关生物信息学等方面,介绍二代测序技术在结核分枝杆菌研究中的应用进展。     

结核分枝杆菌Rv2461c基因的克隆、表达、纯化及其抗原性的初步检测

目的:探索结核分枝杆菌Rv2461c基因编码的elpP蛋白作为结核检测抗原的可行性.方法:克隆结核分枝杆菌clpP蛋白的编码基因Rv2461e,构建pET30a-Rv2461c重组质粒,并将其成功的转化到大肠杆菌JF1125克隆栽体中,测序鉴定结果正确.将pET30a-Rv2461c重组质粒转化到大肠杆茵BL21中,表达纯化目的蛋白进行质谱分析.制备clpP蛋白的多克隆抗体,通过亚细胞分离及Western检测分析蛋白的亚细胞定位,纯化的clpP蛋白通过间接ELISA实验进行抗原性的初步检测.结果:结核分枝杆茵clpP蛋白大量存在于细胞质中,少量存在于细胞壁和细胞膜中.重组抗原在检测肺结核病人中的检出率为38.3%(23/60),检测敏感性为38-3%,特异性为90%.结论:为后续深入研究clpP蛋白的生物功能、clpP作为诊断靶标、药靶候选蛋白的可行性提供了基础.     

结核分枝杆菌持续感染相关基因及其调控网络分析

结核分枝杆菌是结核病的致病菌, 也是迄今最成功的人类致病菌之一. 结核分枝杆菌能逃避宿主免疫攻击, 在人体内持续感染或呈休眠状态. 当人体免疫功能低下时, 持续感染或休眠的致病菌可能被重新激活. 结核分枝杆菌的持续感染是制约结核病控制计划成功的主要障碍之一. 揭示结核分枝杆菌持续感染的分子机制、寻找其中薄弱环节、发现适当的药物靶标并开发全新药物及免疫干预措施, 被认为是遏制结核病蔓延的关键. 结核分枝杆菌持续感染和再激活是众多基因协同的系统适应过程. 本文在全面分析全球结核分枝杆菌持续感染相关基因研究文献的基础上, 通过文本挖掘, 综合本实验室前期研究结果, 提出了结核分枝杆菌持续感染相关基因的调控网络, 为揭示结核分枝杆菌持续感染的机制, 筛选控制结核病的新靶标和免疫干预节点提供研究基础.     

结核分枝杆菌耐药性的分子生物学研究进展

结核病一直是世界性问题,我国其发病情况尤为严重,是亚洲的第二大结核病发病国家。结核病治疗方面常使用抗生素作为首选药物,随着抗菌药的滥用,结核杆菌对多种抗菌药产生耐药性,结核病耐药患者增多,治疗难度增加。因此,结核杆菌耐药分子机制的研究更加重要,新型抗结核药物研制更加迫切。结核分枝杆菌的基因突变是引起耐药的主要分子学依据,因此基于结核分枝杆菌耐药性相关基因的深入探索,对于预防结核病的传播及治疗皆具有深远影响。本文从分子生物学角度分析了近年来结核分枝杆菌耐药性产生的原因及相关研究进展。     

结核分枝杆菌潜伏感染诊断方法的新进展

每年有超过8百万人感染结核,其中绝大部分没有发展为活动性结核病,而是表现为潜伏性结核感染。大多数活动性结核病是潜伏感染的结核杆菌重新被激活所致,因此结核潜伏感染者成为结核患者的重要来源。及早诊断和治疗结核潜伏感染者是控制结核传播的最有效手段之一。我们较要综述了目前国内外结核潜伏感染的诊断方法及其新进展。     

幽门螺杆菌PFGE基因分型方法的研究进展

幽门螺杆菌是引起人类消化性溃疡、胃腺癌和黏膜相关淋巴组织淋巴瘤等的主要原因,在世界各地人群中感染率高达50%以上。关于幽门螺杆菌感染还有很多问题没有解决,其中包括幽门螺杆菌定植和传播机制。幽门螺杆菌可以定植在人胃肠的不同部位,是否存在多克隆定植还不明确。幽门螺杆菌感染是人与人之间的传播,传播途径可能是通过口-口、粪-口或胃-口,传播方式可能以家庭内传播为主,其具体传播途径和方式尚无定论。幽门螺杆菌基因分型技术对定植类型和传播方式的研究有重要意义。幽门螺杆菌基因分型有多种技术,包括随机扩增多态性DNA技术(RAPD),扩增片段长度多态性分析(AFLP),多位点测序分型(MLST)等,这些技术可能都不是幽门螺杆菌基因分型的合适方法。本文分析了幽门螺杆菌基因分型方法现状,重点阐述了幽门螺杆菌脉冲场凝胶电泳(PFGE)基因分型技术应用进展,探讨其揭示幽门螺杆菌定植和传播之谜的可能。     

蛋白质组学在结核分枝杆菌研究中的应用

蛋白质组学是在基因组学基础上发展起来的新兴学科, 其基本技术包括样品制备、蛋白质分离和蛋白质鉴定分析, 其中的核心技术是双向凝胶电泳技术(2-Dimensional Electrophoresis, 2-DE)和质谱技术(Mass Spectrometry, MS)。近年来, 蛋白质组学技术已应用于结核分枝杆菌的研究领域。应用蛋白质组学技术分离、鉴定、检测结核分枝杆菌致病株的全菌蛋白及分泌蛋白, 分析其蛋白组成, 可深入解析结核分枝杆菌的致病机理和耐药机制。通过对结核分枝杆菌致病株抗原的分析, 为研制预防结核病的新型疫苗拓展了空间。通过对结核分枝杆菌临床分离株的蛋白组成分析还发现了一些有意义的结核病早期诊断标志物。蛋白质组学技术还应用于寻找新的药物靶标, 在研制和筛选新的抗结核药物等方面展示了一些有价值的研究成果, 为更好地开展结核病的预防、早期诊断及治疗打下了基础。     

结核分枝杆菌耐药机制研究进展

结核分枝杆菌为结核病的病原体.最近几年,由于基因突变导致多耐药及广泛耐药结核菌株的出现,以及抗结核病药近几十年来没有换代,使之前基本得到控制的结核痛死灰复燃,成为世界上病死率最高的传染病.为了遏制其进一步的恶化,必须从根本上透彻了解其耐药分子机制.近年来,各国学者采用先进分子生物学技术对结核杆菌耐药机制进行深入研究,定位了结核分枝杆菌耐药基因的位置和基因突变位点,比如耐异烟肼、利福平、乙胺丁醇、链霉素、吡嗪酰胺、喹诺酮类、外排泵等菌株新的基因突变位点引起新的功能改变有新的发现,特别是gidB基因、外排泵基因等有突破性的发现,对研制新一代抗结核病药提供了理论支持及新的方向,但仍有很多耐药机制未阐明,为后续研究者提供些许查考,故笔者就近几年来从分子水平对耐药机制的研究进展做一概述.     

基于全基因转录组的结核诊断标识研究

早期诊断是结核患者得到及时治疗的关键,目前结核病诊断手段不足,迫切需要更加快速、简便的诊断方法.本研究分析9例治疗前结核患者、6例结核潜伏感染者、6例健康对照的全基因转录组表达谱,并对结核患者治疗前后表达谱进行随访.结果发现,与健康对照和结核潜伏感染者比较,结核患者有77个高表达、50个低表达的差异表达基因,其中有12个差异表达基因表达量经抗结核治疗后下调;差异表达基因GO分析筛选出9个与炎症反应、免疫应答、趋药性相关的生物学功能通路,KEGG pathway分析发现,1个细胞因子和细胞因子受体相关的信号转导通路,各通路均有趋化因子或者细胞因子参与.应用RT-qPCR方法进行临床扩大样本验证,发现大部分基因RT-qPCR验证结果与基因芯片结果趋势一致,其中HBB等8个基因一致性最好;绘制ROC曲线评价HBB和TNFRSF10C两个基因诊断结核病的效能,AUC均在0.9以上,敏感性和特异性均在95%以上;本研究发现的差异表达基因为结核病研究提供了新的生物学标识,为结核病诊断方法的建立、疗效的监测、发病机制的揭示提供了新依据.     

耐药性结核分枝杆菌研究近况

结核分枝杆菌(简称结核杆菌,MTB)是结核痛的病原体.随着耐药性结核杆菌菌株的产生和播散,尤其是耐多药结核(MDR-TB)和广泛抗性结核菌株(XDR-TB)的出现,结核病的威胁在急速增长.现对结核杆菌的分子生物学、分型、耐药机制、致病机制、疫苗等方面作一概述.     

黏膜免疫与结核疫苗研发CSCD

结核病是全球重要的传染性疾病之一,在全球范围内保持着较高的发病率和死亡率。卡介苗是目前临床上唯一应用的结核疫苗,虽然对儿童有较好的保护作用,但对成人的免疫保护效果并不明显。研发新的结核疫苗对于结核病的防控具有重要的意义。由于结核病的致病菌结核分枝杆菌主要通过呼吸道传播,机体的黏膜成为抵御结核分枝杆菌的第一道防线。设计稳定高效的抗结核黏膜免疫疫苗是目前结核疫苗研究的新方向之一。选择合适的黏膜免疫途径、佐剂及抗原递送系统是黏膜疫苗研发成功的关键。本文对抗结核分枝杆菌的黏膜免疫应答作简短的概述,并重点阐明黏膜免疫在结核疫苗研发中的研究进展。     

黏膜免疫与结核疫苗研发

结核病是全球重要的传染性疾病之一,在全球范围内保持着较高的发病率和死亡率。卡介苗是目前临床上唯一应用的结核疫苗,虽然对儿童有较好的保护作用,但对成人的免疫保护效果并不明显。研发新的结核疫苗对于结核病的防控具有重要的意义。由于结核病的致病菌结核分枝杆菌主要通过呼吸道传播,机体的黏膜成为抵御结核分枝杆菌的第一道防线。设计稳定高效的抗结核黏膜免疫疫苗是目前结核疫苗研究的新方向之一。选择合适的黏膜免疫途径、佐剂及抗原递送系统是黏膜疫苗研发成功的关键。本文对抗结核分枝杆菌的黏膜免疫应答作简短的概述,并重点阐明黏膜免疫在结核疫苗研发中的研究进展。     

导读与评议（2017年第6期）

精准医疗概念的提出开启了一个医学新时代,其实质包括精准诊断和精准治疗。张文宏课题组围绕结核病治疗中的精准医疗进行了阐述,涉及结核病的精准诊断,包括结核病的临床诊断及结核分枝杆菌的检测(分子检测及耐药检测技术等)、特殊人群的药理学参数与药物代谢相关的分子标记、针对病原体生命周期分子靶点的直接作用药物研发、通过正向调控或负向调控药物的使用实现宿主导向抗结核精准治疗。本期刊登了3篇关于结核病耐药的综述。鉴于耐药结核分枝杆菌的补偿性进化是其传播与流行的基础,高谦课题组从结核分枝杆菌的耐药分子机制、耐药突变的适应性代价与补偿性进化,以及补偿性进化如何影响耐药结核病传播等方面进行了综述。袁莉课题组就近年来结核分枝杆菌“毒素-抗毒素系统”(TAS)与生物膜的研究及抗结核药物对生物膜形成的影响进行综述......     

利用选择性基因分型方法定位大豆分枝数QTL

分枝数是大豆重要的农艺性状之一。对控制大豆分枝数的基因位点进行定位具有重要的理论和应用价值。本研究以寡分枝栽培大豆冀黄13为母本,多分枝地方品种小黑豆为父本配制杂交组合,分别在2012年以F2:3群体为定位群体利用寡分枝单尾法和在2014以F2:4群体为定位群体,利用双尾法选择性基因分型方法对大豆分枝数进行QTL定位研究。研究表明,2012年,在寡分枝单尾群体检测到一个L连锁群上BARC19-1222(71.32 c M)位点与分枝数QTL位点连锁,该位点与已经报道的q Br2和q BN24-1位点较近,可能为同一个位点;2014年,在F2:4分离群体中的双尾群体中共检测到2个与分枝数QTL位点连锁的位点,分别是F连锁群上的BARC13-1845位点和B2连锁群上的BARC14-1214位点。在其附近尚未有分枝数相关QTL位点的报道,这两个位点可能为新位点。本研究将为进一步进行分枝数QTL位点的精细定位和分子标记辅助选择育种奠定基础。     

结核分枝杆菌诊断技术研究进展

近年来,结核病的诊断方法逐渐得到完善,将传统细菌学检验方法、免疫学方法和分子生物学的方法相结合,加速了对结核病的诊断研究。特别是分子生物学技术的发展,对于阐明分枝杆菌和结核分枝杆菌的遗传变异规律及分子进化等都有重要的意义。我们结合近年来结核分枝杆菌诊断在免疫学检测、PCR技术、基因技术等方面的进步,从细菌学检测、免疫学检测、分子生物学检测等3个方面做简要综述。     

淋病奈瑟菌基因分型进展

淋病奈瑟菌表型分型方法的局限性限制其在该菌分型方面的应用。近年来,一系列该菌基因分型方法的建立弥补了表型分型方法的不足。各种基因分型方法,如Opa分型法、Por分型法、脉冲场凝胶电泳等有着各自不同的基因分型基础、应用范围及优缺点等。本文就近年来新发展的最主要的该基因分型方法作一简要介绍。