幽门螺杆菌23SrRNA外克拉霉素耐药基因分析

来源 :中国疾病预防控制中心 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jeanstrouse
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本文运用蛋白质组学技术、抗生素选择压力、转座子插入失活、E-test检测等方法分析不同CLR浓度下筛选的耐药HP菌株的发生机制,以期进一步发现新的CLR耐药相关基因。 首先,以HP 26695为出发菌株,采用连续传代法,在含CLR平皿上选择耐药突变体,提取全菌蛋白后通过双向凝胶电泳(2-DE)分离蛋白,银染后应用2D-ImageMaster。软件比较不同浓度CLR耐药菌株和敏感菌株的蛋白表达差异,对部分表达差异的蛋白点进行胶内酶解,通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)进行鉴定,并在NCBI的HP蛋白数据库中搜索理论上酶解肽段能与之相匹配的蛋白。结果显示,共10个蛋白点在耐药菌株与野生菌株以及不同浓度的耐药菌株之间有明显差异,其中3个蛋白点为DNA指导的RNA多聚酶α亚单位,其表达量和等电点在耐药菌株与野生株之间存在明显差异;1个蛋白点为黄素氧化还原蛋白,其在耐药株中表达量上调;2个蛋白点为30S核糖体蛋白S1,其在耐药株中表达量下调:3个蛋白点为过氧化氢酶,其在耐药株中表达量上调。以上9个蛋白点只在耐药株与野生株间存在差异,不同浓度耐药菌株之间变化趋势一致。然而细胞分裂抑制剂在不同浓度药株间表达量却不相同,具体为低浓度CLR耐药株较野生株表达量上调,而高浓度耐CLR菌株较野生株表达量下调,说明不同浓度耐药株的耐药机制有不同的相关靶点。这对于研究HP23S rRNA外CLR的耐药机制提供了线索。在蛋白表达水平寻找到部分差异的同时,本实验采用带有氯霉素标签可以随机在染色体上插入的转座子(TN5)作为研究的主要工具,成功建立了一个全基因组随机插入失活的HP突变体库,寻找到新的CLR耐药相关基因—HP1469。该基因编码外膜蛋白Omp31,后者属于Hop家族,是一种膜孔蛋白,与物质的跨膜转运相关。 为验证23S rRNA、HPl469与临床CLR敏感及耐药菌株的关系,采用随机对照研究方法对两种常用含克拉霉素的HP根除治疗方案的疗效进行对比,得出结论:①建议以PPI联合克拉霉素、阿莫西林为根除HP的一线治疗方案;②HP对CLR原发耐药率20.5%,继发耐药率36.4%。尔后通过测序技术发现:①实验室压力选择耐药株无23S rRNA 2115,2141,2142,2143点突变;临床分离耐药株也无以上4点的点突变;原发耐药株存在2147A/G,2186T/C,2244G/A SNP,继发耐药株存在2186T/C SNP:②原发CLR耐药菌株和继发CLR耐药菌株的OMP31氨基酸序列同源性较CLR敏感菌株低,但统计学分析发现,CLR敏感菌株与原发CLR耐药菌株及继发CLR耐药菌株两两比较,无显著差异。氨基酸差异分析表明,耐药菌株主要表现在第100位氨基酸门冬氨酸、第113位氨基酸天冬酰胺、第173位氨基酸组氨酸的替换。 同时,本实验直接取<14>C-UBT及RUT同时阳性患者的胃黏膜组织,提取DNA后以HP的基因序列(如23SrRNA)鉴定,PCR方法扩增出目的片段HP1469,测序结果显示,胃粘膜来源及菌株来源的OMP31氨基酸序列与标准的OMP31氨基酸序列同源性均高于90%。这为临床快速诊断HP1469相关克拉霉素的耐药性、监测人群中克拉霉素的耐药比率提供了一个简单、准确的新方法。
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