空腸彎曲菌galE及Cj1136、Cj1138、Cj1139基因序列對(duì)比研究.pdf

1、目的:空腸彎曲菌(Campylobacter jejuni,C.jejuni)是世界范圍內(nèi)導(dǎo)致細(xì)菌性腹瀉的主要病原菌之一,部分格林-巴利綜合征(Guillain-Barresyndrome,GBS)是發(fā)生于C.jejuni感染后的周?chē)窠?jīng)疾病。根據(jù)不同的神經(jīng)生理學(xué)和病理學(xué)特點(diǎn),GBS被分為急性炎癥性脫髓鞘性多發(fā)性神經(jīng)病(AIDP)、急性運(yùn)動(dòng)軸索性神經(jīng)病(AMAN)、和Miller-Fisher綜合征(MFS)等幾種亞型。自2000年C.

2、jejuni NCTC11168菌株的全基因序列完成以來(lái),現(xiàn)已有5株C.jejuni的全基因組序列發(fā)表在GeneBank中?，F(xiàn)有大量研究表明空彎表面的脂寡糖(LOS)成分和周?chē)窠?jīng)的神經(jīng)節(jié)苷脂之間的分子模擬導(dǎo)致免疫損傷是空彎感染后GBS的主要發(fā)病機(jī)制。galE及Ci1136、Cj1138、Cj1139基因編碼的多種蛋白參與了細(xì)菌表面LOS的生物合成。
　　 本研究從基因突變的角度出發(fā),選擇華北地區(qū)具有致GBS特性的三株空腸彎曲菌

3、菌株,對(duì)其LOS合成相關(guān)的galE及Cj1136、Cj1138、Cj1139基因序列進(jìn)行測(cè)定,以了解華北地區(qū)致軸索型GBS的空彎菌株核酸序列特征,并同GenBank中的空彎菌株相應(yīng)序列進(jìn)行對(duì)比分析,尋找基因突變和變異與致病性的關(guān)系,及菌株的基因地域特點(diǎn)并分析其遺傳進(jìn)化關(guān)系。
　　 方法:細(xì)菌培養(yǎng)選取分離自華北地區(qū)AMAN型GBS病人的C.jejuni菌株。血清分型為pennerO:19型,pennerO:2型,pennerO:5

4、型。取C.jejuni專(zhuān)用CM0739培養(yǎng)基(Oxid公司英國(guó)),按說(shuō)明書(shū)制備固體培養(yǎng)基。將菌株接種于CM0739固體培養(yǎng)基,置于厭氧培養(yǎng)箱中,在37℃微需氧條件下培養(yǎng),傳代48-72 h收菌。
　　 基因DNA組提取應(yīng)用promega公司的Wizard基因提取試劑盒,按照試劑盒說(shuō)明提取C.jejuni基因組DNA。
　　 序列測(cè)定將細(xì)菌基因組DNA送至Analytical Genetics TechnologyCent

5、re,University Health Network,Toronto Princess Margaret Hospital及深圳華大基因研究院測(cè)序。
　　 序列對(duì)比和進(jìn)化分析以NCTC11168為對(duì)照尋找存在的突變并應(yīng)用Mega version4軟件,將3株C.jejuni的galE、Cj1136、Cj1138、Cj1139基因序列同BLAST獲得序列的的相應(yīng)位點(diǎn)及進(jìn)行多序列對(duì)比,尋找變異堿基,計(jì)算序列間的遺傳距離并以Nei

6、ghbor-Joining(NJ)法構(gòu)建進(jìn)化樹(shù)。
　　 結(jié)果:三株C.jejuni菌株的galE基因由987個(gè)堿基構(gòu)成;Cj1136基因由1173個(gè)堿基構(gòu)成;Cj1138基因由1170個(gè)堿基構(gòu)成;Cj1139基因由912個(gè)堿基構(gòu)成,與NCTC11168的galE及Cj1136、Cj1138、Cj1139基因序列相比,此3株致GBS C.jejuni中g(shù)alE基因核苷酸序列有4個(gè)相同堿基突變并導(dǎo)致了4個(gè)對(duì)應(yīng)的相同氨基酸突變。遺傳距

7、離計(jì)算,qiaoyuntao株、zhanxing株及l(fā)ulei株的galE基因序列分別與CF93-6、CF93-6及HB93-13株的相似程度最高,遺傳距離分別為0.1％、0.2％,0.6％。Zhanxing株與 qiaoyuntao株距離為1.5％,zhanxing株與lulei株距離為1.6％,qiaoyuntao株與lulei株距離為0.5％。此3株致GBS C.jejuni中Cj1138存在2個(gè)相同的堿基突變并導(dǎo)致了2個(gè)對(duì)應(yīng)的相

8、同氨基酸突變。遺傳距離計(jì)算,3株致GBS C.jejuni的Cj1138基因之間最大遺傳距離為2.1％。
　　 結(jié)論:與NCTC11168相比GBS相關(guān)C.jejuni中g(shù)alE及Cj1138基因序列存在相同堿基突變,這些堿基突變可能與C.jejuni致GBS能力的改變相關(guān)。該3株致GBS C.jejuni的galE、Cj1136、Cj1138、Cj1139基因遺傳距離較小,反映河北地區(qū)致GBS的C.jejuni在進(jìn)化上存在聚類(lèi)