牛分枝桿菌感染巨噬細胞THP-1全基因表達譜變化與北京昌平結(jié)核分枝桿菌基因分型.pdf

1、牛結(jié)核病(bovine tuberculosis)是由牛分枝桿菌(Mycobacterium bovis M.bovis)和結(jié)核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis M.TB)等結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群引起的一種慢性消耗性傳染疾病，其主要表現(xiàn)為牛生產(chǎn)力明顯下降、乳房炎和結(jié)核性胸膜炎等癥狀。牛結(jié)核病在世界各國均有發(fā)生，在我國依然是最常見的多發(fā)性疾病之一，國際獸醫(yī)局(OIE)將其列為B類動物疫病。同時牛結(jié)核病又是一種人畜

2、共患性疾病，可以通過吸入含菌氣溶膠或食用受污染的乳制品而從牛傳染到人；此外，人又可以通過呼出含菌氣溶膠而傳染給牛.因此其傳播和流行嚴重地影響著畜牧業(yè)、食品業(yè)持續(xù)發(fā)展和人類健康。準確的檢測并淘汰分枝桿菌感染牛是控制結(jié)核病的關(guān)鍵所在，尋找可用于牛結(jié)核病免疫學診斷的后選靶標仍然是研究牛結(jié)核病防控的熱點。 一牛分枝桿菌感染巨噬細胞THP-1全基因表達譜變化 本研究以牛分枝桿菌(AF2212/97)和結(jié)核分枝桿菌(Mycobact

3、eriumtuberculosis(H37Rv))感染人的模式巨噬細胞(THP-1)，采用含有22000個基因全長的基因芯片分析感染72個小時后的THP-1細胞全基因組的在轉(zhuǎn)錄水平的表達譜變化，在確定所分析的芯片的特異性和穩(wěn)定性均達到要求的基礎(chǔ)上，通過G0顯著性統(tǒng)計分析，研究表達變化的基因所對應(yīng)蛋白的分子功能，生物過程以及細胞組分；進一步采用Pathway顯著性統(tǒng)計分析，研究表達差異蛋白之間的相互作用，結(jié)果感染H37Rv后的THP-1細

4、胞，存在290個差異基因表達，其中170個上調(diào)表達，120個下調(diào)表達，與以往的結(jié)果類似.牛分枝桿菌感染的THP-1細胞中有1899(8.6％)個基因差異表達，其中1075個基因被上調(diào)表達(56.6％)，其它43.4％被下調(diào)。1899個基因中1674個在GenBank有記錄，263個是新基因，基質(zhì)金屬蛋白酶12(H200000442)被上調(diào)達60.5倍；下調(diào)幅度最大的蛋白絲氨酸/半胱氨酸抑制酶(H200006177)被下調(diào)6.29倍。這些

5、基因?qū)?yīng)的多為炎癥因子蛋白、凋亡蛋白、細胞外基質(zhì)蛋白、T細胞受體信號通路相關(guān)蛋白等。其中與炎癥相關(guān)的的蛋白有47個，如TNF、IL8、CXCL3、CCL8、CCL7、IFNK、IL-26、CCL28等。該工作為牛結(jié)核病發(fā)病機制及其診斷研究提供大量有益的生物學信息。 二北京昌平結(jié)核分枝桿菌基因分型 本研究以北京市昌平區(qū)的337株臨床結(jié)核菌株作為實驗菌株。構(gòu)建了間隔區(qū)寡核苷酸(Spoligotyping)和Rea1-time

6、 PCR分型方法，對結(jié)核菌進行初步鑒定確定北京基因型結(jié)核分枝桿菌和非北京基因型結(jié)核分枝桿菌。結(jié)果299株為北京基因型Spoligotyping圖譜(含類北京基因型)，依據(jù)北京/W系結(jié)核分枝桿菌定義，其占全部菌株的88.7％(299/337)。采用Real-time PCR方法，依據(jù)RD105為靶標分析337株結(jié)核分枝桿菌。其中缺失RD105的北京/W系結(jié)核分枝桿菌為299株，占全部菌株的88.7％(299/337)。RD181的非典型北