【摘要】：目前，結(jié)核病（TB）仍然危害著人類的健康。迫切需要更加有效的診斷結(jié)核病的生物標(biāo)志物，可以在結(jié)核病預(yù)防、診斷和治療中用于區(qū)分健康個體和潛伏感染人群。本實驗通過Solexa測序手段，研究活動性肺結(jié)核、潛伏性感染者和接種或未接種卡介苗的未發(fā)病人血清中microRNA的表達(dá)。結(jié)果顯示，與其它三組相比，結(jié)核病患者的血清有24個microRNA的表達(dá)量顯著上調(diào)和6個microRNA的表達(dá)量顯著下調(diào)。將差異表達(dá)的microRNA進(jìn)行microRNA-基因網(wǎng)絡(luò)分析和影響途徑的分析，結(jié)果表明，microRNA很可能通過影響宿主免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)使之患上結(jié)核病。qRT-PCR實驗驗證了hsa-miR-196b和hsa-miR-376c在結(jié)核病患者血清中的差異表達(dá)，可能是潛在的結(jié)核病分子標(biāo)志物，有用作結(jié)核病血清檢測的潛力。本研究中得到的microRNA差異表達(dá)圖譜為結(jié)核病診斷技術(shù)的發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)，也可能用作鑒別卡介苗接種者和潛伏感染者的候選microRNA。 此外，由于多藥耐藥（MDR）和廣泛抗藥性（XDR）結(jié)核分枝桿菌的出現(xiàn)，使結(jié)核病在世界范圍內(nèi)出現(xiàn)越來越難以治愈的情況。目前，結(jié)核分枝桿菌的耐藥機制還不是很了解，只是掌握了部分結(jié)核分枝桿菌耐藥性的遺傳特點。本次研究中，通過161株結(jié)核分枝桿菌的測序和分析，新發(fā)現(xiàn)了72個基因，28個基因間隔區(qū)與結(jié)核分枝桿菌的耐藥性有很強的相關(guān)性。同時，通過dN/dS的比率分析結(jié)果提示，，本研究發(fā)現(xiàn)的耐藥相關(guān)基因很可能包含所有在本研究使用的所有菌株中與藥物壓力相關(guān)的非同義SNPs，這些非同義SNPs所在的基因群展示了一個近乎完整的藥物抗性相關(guān)的基因和抗生素的圖譜。本研究結(jié)果還表明，結(jié)核分枝桿菌耐藥性的遺傳機制比以前預(yù)想的更為復(fù)雜，這些發(fā)現(xiàn)為闡明未知的耐藥機制奠定堅實的實驗基礎(chǔ)。
[Abstract]:At present, tuberculosis (TB) is still harmful to human health. There is an urgent need for more effective biomarkers for the diagnosis of tuberculosis, which can be used to distinguish healthy individuals from latent infections in tuberculosis prevention, diagnosis and treatment. In this study, Solexa sequencing was used to study the expression of microRNA in sera of active pulmonary tuberculosis, latent infection and non-infected patients inoculated or not vaccinated with BCG. The results showed that compared with the other three groups, the expression of 24 microRNA and 6 microRNA were significantly up-regulated and down-regulated in TB patients. The differentially expressed microRNA was analyzed by microRNA- gene network analysis and influence pathway analysis. The results showed that: 1. MicroRNA is likely to cause tuberculosis by affecting the immune system of the host. The qRT-PCR experiment verified the differential expression of hsa-miR-196b and hsa-miR-376c in the serum of TB patients, which may be a potential molecular marker of TB. It has the potential to be used as a serum test for tuberculosis. The differential expression map of microRNA obtained in this study provides a good basis for the development of tuberculosis diagnosis techniques, and may also be used as a candidate microRNA. for the identification of BCG vaccinators and latent infections. In addition, due to the emergence of multidrug-resistant (MDR) and extensively drug-resistant (XDR) Mycobacterium tuberculosis, tuberculosis is becoming more and more difficult to cure in the world. At present, the mechanism of drug resistance of Mycobacterium tuberculosis is not well understood, but the genetic characteristics of resistance of some Mycobacterium tuberculosis have been grasped. In this study, through the sequencing and analysis of 161 strains of Mycobacterium tuberculosis, 72 new genes were found, and 28 spacers had strong correlation with the drug resistance of Mycobacterium tuberculosis. At the same time, the results of dN/dS ratio analysis suggest that the drug resistance-related genes in this study may contain all non-synonymous SNPs, associated with drug stress in all strains used in this study. These non-synonymous SNPs gene groups present a near-complete map of drug resistance-related genes and antibiotics. The results also show that the genetic mechanism of drug resistance of Mycobacterium tuberculosis is more complex than previously expected. These findings provide a solid experimental basis for elucidating the unknown mechanism of drug resistance.
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院（近代物理研究所）
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R52

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2436324