本文關(guān)鍵詞：結(jié)核分枝桿菌TA系統(tǒng)基因多態(tài)性與致病相關(guān)性研究　出處：《中國疾病預(yù)防控制中心》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌所引起的一種嚴(yán)重危害人類健康的慢性傳染病,其感染人體后,能在細(xì)胞內(nèi)外自由存活,并且對(duì)所面臨機(jī)體環(huán)境中的不利條件(如營養(yǎng)缺乏、乏氧、酸度、藥物等壓力因素),表現(xiàn)出一定的無應(yīng)答性,從而造成潛伏性感染或持續(xù)性感染,該現(xiàn)象被稱為細(xì)菌的持留,目前,全球大約有1/3的人口正受到潛伏期結(jié)核分枝桿菌的感染,而大部分新發(fā)現(xiàn)的活動(dòng)性肺結(jié)核患者是由潛伏期結(jié)核分枝桿菌的活化所引起,雖然結(jié)核病的藥物治療方案在結(jié)核病的控制中起了很大作用,但其主要對(duì)活動(dòng)性結(jié)核病有效,對(duì)潛伏期的感染作用不大,這也是結(jié)核病治療周期長,難以根治的主要原因。最近的研究表明,結(jié)核分枝桿菌的持留與毒素-抗毒素系統(tǒng)有關(guān)。該系統(tǒng)廣泛存在于原核生物中,由不穩(wěn)定的抗毒素蛋白和穩(wěn)定的毒素蛋白共同組成,在正常條件下,毒素蛋白和抗毒素蛋白共表達(dá),使細(xì)菌能穩(wěn)定生長,但壓力條件下,抗毒素蛋白被某些蛋白酶降解,毒素蛋白得以釋放,發(fā)揮抑制細(xì)菌生長的效應(yīng)。結(jié)核分枝桿菌中存在多種毒素-抗毒素系統(tǒng),主要包括VapBC、MazEF、RelBE、 HigAB、ParDE五大家族。本課題旨在研究毒素-抗毒素系統(tǒng)在結(jié)核分枝桿菌及其不同亞型菌株中的基因多態(tài)性,我們通過選取183株結(jié)核分枝桿菌臨床菌株,經(jīng)間隔區(qū)寡核苷酸分型(Spoligotyping)方法進(jìn)行基因分型,并且進(jìn)行比例法藥敏試驗(yàn),同時(shí)對(duì)63對(duì)毒素-抗毒素系統(tǒng)基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增及序列分析,利用I-Mutant2.0軟件預(yù)測(cè)異義突變對(duì)蛋白結(jié)構(gòu)和功能的影響。選取DDG預(yù)測(cè)值較大的突變位點(diǎn)所在基因,以大腸桿菌-分枝桿菌穿梭質(zhì)粒pMV261為載體,構(gòu)建其野生型和突變型重組表達(dá)質(zhì)粒,轉(zhuǎn)化至無毒、操作安全的快速生長型恥垢分枝桿菌mc2155株,檢測(cè)重組菌在熱壓力、鹽壓力和酸壓力脅迫下的生存情況,進(jìn)一步探索該系統(tǒng)基因在結(jié)核分枝桿菌致病性中的相關(guān)作用�；蚍中徒Y(jié)果表明：在183株菌株中,138株(75.41%)屬北京家族,45株(24.59%)屬非北京家族�；驕y(cè)序結(jié)果表明：183株菌株中共有127個(gè)異義突變、4個(gè)移碼突變,44個(gè)同義突變,其中100個(gè)突變僅發(fā)生在北京家族。還發(fā)現(xiàn)了32個(gè)基因間隔區(qū)突變位點(diǎn),其中包括堿基缺失,多數(shù)突變發(fā)生在北京家族。對(duì)毒素-抗毒素系統(tǒng)基因與耐藥表型之間的關(guān)系進(jìn)行了探索,有6個(gè)突變可能與利福平耐藥相關(guān),有4個(gè)突變可能與鏈霉素耐藥相關(guān),1個(gè)突變可能與乙胺丁醇耐藥相關(guān),但未發(fā)現(xiàn)與異煙肼耐藥相關(guān)的突變。成功構(gòu)建了含目的基因vapC2、 vapBC2、vapC38、vapBC38、vapBC18和vapBC47的野生型和突變型重組恥垢分枝桿菌,正常生長條件下,對(duì)重組菌的生長曲線測(cè)定發(fā)現(xiàn)：重組菌間的增殖特性無明顯差異,大約在12h進(jìn)入對(duì)數(shù)生長期,48 h達(dá)平臺(tái)期。這說明恥垢分枝桿菌在正常生長條件下較少受外源基因的影響：經(jīng)熱壓力、酸壓力、鹽壓力試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)毒素蛋白vapC2和vapC38在環(huán)境壓力下導(dǎo)致細(xì)菌生長減慢,抗毒素蛋白在一定程度上可緩解毒素蛋白的生長抑制作用,異義突變引起的氨基酸變化對(duì)蛋白的功能造成一定的影響。綜上所述,結(jié)核分枝桿菌中的毒素-抗毒素系統(tǒng)具有一定的基因多態(tài)性,其中多數(shù)突變發(fā)生在北京家族,可能與結(jié)核分枝桿菌北京家族菌株能適應(yīng)不同的宿主環(huán)境有關(guān),某些毒素-抗毒素系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)環(huán)境變化時(shí)能調(diào)節(jié)細(xì)菌的生長。
[Abstract]:This paper studies the gene polymorphism of toxin - antitoxin system in the control of tuberculosis , and it is mainly composed of unstable antitoxin protein and stable toxin protein . In the 183 strains , 138 strains ( 75.41 % ) belong to Beijing family , 45 ( 24.59 % ) belong to non - Beijing family .

【學(xué)位授予單位】：中國疾病預(yù)防控制中心
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R378.911

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本文編號(hào)：1424220