本文選題：紅色毛癬菌 + 基因轉(zhuǎn)錄譜�。� 參考：《中國疾病預(yù)防控制中心》2009年博士論文

【摘要】：真菌是在細(xì)菌,病毒之外能引起人類慢性傳染病的一類重要病原體,可以引起淺部和深部真菌病,傳染性高,遷延難愈。紅色毛癬菌是皮膚癬菌中重要的病原之一,可以引起人類的頭癬,甲癬,足癬等淺部感染,同時(shí)可以引起免疫抑制患者的深部真菌感染,重者可危及生命。由于真菌是真核生物,與人體細(xì)胞有某些類似的結(jié)構(gòu),因此目前臨床上應(yīng)用的抗真菌藥物受到藥靶的限制,常常出現(xiàn)毒副作用、耐藥性和交叉耐藥性等。尋找新的潛在安全、有效的藥靶,和發(fā)展廣譜、低毒、高效、無交叉耐藥性的抗真菌藥物已經(jīng)成為現(xiàn)代真菌學(xué)的一個(gè)重要任務(wù)。 在篩選候選藥靶的技術(shù)中,基因芯片技術(shù)是最突出的,利用這項(xiàng)技術(shù)可進(jìn)行大規(guī)模、高通量、平行性的藥物篩選,可在基因水平研究藥物的作用機(jī)制、藥物活性及進(jìn)行藥物毒性評(píng)價(jià)。本課題組在前期建立紅色毛癬菌表達(dá)序列標(biāo)簽(EST)文庫工作基礎(chǔ)上,構(gòu)建了cDNA芯片,共包含紅色毛癬菌EST基因8,997條(其中1,003個(gè)對(duì)照,包括空白對(duì)照、陰性對(duì)照和陽性對(duì)照),每張芯片上含有10,000個(gè)點(diǎn)。本研究利用cDNA芯片技術(shù)對(duì)氟胞嘧啶、環(huán)孢霉素A和FK506三種藥物進(jìn)行了抗紅色毛癬菌藥物轉(zhuǎn)錄譜研究。 我們得到了第一張5-氟胞嘧啶處理后的紅色毛癬菌基因轉(zhuǎn)錄譜,共有474個(gè)基因發(fā)生了差異性表達(dá),其中196個(gè)基因表達(dá)上調(diào),278個(gè)基因表達(dá)下調(diào)。參與核苷酸的運(yùn)輸和代謝功能基因CDC21的差異性表達(dá)驗(yàn)證了氟胞嘧啶抗真菌作用是抑制胸苷酸合成酶,影響細(xì)胞DNA合成、RNA合成和細(xì)胞核分裂。新發(fā)現(xiàn)的參與轉(zhuǎn)錄功能基因E2F1可能是潛在藥靶。基因CF1、SNQ2可能與5-氟胞嘧啶潛在耐藥機(jī)制相關(guān)。 我們得到第一張環(huán)孢霉素A作用后的紅色毛癬菌基因轉(zhuǎn)錄譜,共有410個(gè)基因發(fā)生了差異性表達(dá),其中228個(gè)基因表達(dá)上調(diào),182基因表達(dá)下調(diào)。參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制功能的基因DW686139、DW705207,參與無機(jī)離子運(yùn)輸和代謝功能的基因DW692468、DW697092,參與細(xì)胞周期調(diào)控、細(xì)胞分裂和染色體分離功能基因BIK1、CDC25C, KIN4出現(xiàn)差異性表達(dá),驗(yàn)證了環(huán)孢霉素A的作用機(jī)制是與親免素Cyclophilin結(jié)合后,抑制鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶和肽酰-脯氨酸-順反式異構(gòu)酶的活性。參與脂質(zhì)合成代謝基因ERG2的下調(diào)表達(dá),驗(yàn)證了環(huán)孢霉素A與臨床上以脂質(zhì)合成為藥靶的抗真菌藥物聯(lián)用后可以提高殺菌效果的報(bào)道。參與翻譯,核糖體結(jié)構(gòu)和生物發(fā)生功能的基因DW705297編碼異亮氨酰-tRNA合成酶,可能是新的潛在藥靶。 我們得到第一張F(tuán)K506作用后的紅色毛癬菌藥物轉(zhuǎn)錄譜,共有549個(gè)基因發(fā)生了差異性表達(dá),其中348個(gè)基因表達(dá)上調(diào),201個(gè)基因表達(dá)下調(diào)。參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制功能的基因DW686139、DW705207、MAPK、MKH1,參與細(xì)胞壁、細(xì)胞膜生物合成功能基因DW704622、DW699144,參與翻譯后修飾、蛋白折疊和分子伴侶功能DW685744,參與氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)與代謝功能有關(guān)基因DW698808和EL790430的差異性表達(dá)驗(yàn)證了FK506作用機(jī)制是抑制鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶活性。參與氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)與代謝功能基因MET6與麥角固醇和鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶抑制劑之間可能存在協(xié)同性相互作用,推測(cè)MET6可能是潛在的抗真菌藥靶。我們用實(shí)時(shí)定量反轉(zhuǎn)錄PCR技術(shù)分別對(duì)氟胞嘧啶、環(huán)孢霉素A和FK506作用后的紅色毛癬菌基因轉(zhuǎn)錄譜中挑選的差異性表達(dá)基因進(jìn)行驗(yàn)證證明了芯片結(jié)果的可靠性。 本研究驗(yàn)證了氟胞嘧啶、環(huán)孢霉素A和FK506已知的作用機(jī)制和作用靶標(biāo),同時(shí)發(fā)現(xiàn)了一些新基因,提示了潛在藥靶、潛在藥物作用機(jī)制和耐藥機(jī)制,為研發(fā)新型抗真菌藥物提供了有用的信息。
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【學(xué)位授予單位】：中國疾病預(yù)防控制中心
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：R96

【參考文獻(xiàn)】

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1 刁有江;鄧旭明;;皮膚癬菌微量液基稀釋法抗真菌先導(dǎo)化合物敏感性試驗(yàn)方法的建立[J];中國農(nóng)學(xué)通報(bào);2008年05期

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本文編號(hào)：1764521