异烟肼干预耻垢分枝杆菌的转录组差异分析

• 作者: 刘通 杨丽 陈赢 马存玲 杨玉玛 马凯 张炜 杨延辉
• 来源期刊: 中国病原生物学杂志
• 关键词: 耻垢分枝杆菌 异烟肼 转录组 差异基因 耐药性
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 论著|ORIGINAL ARTICLES
• 页码范围: 400-405
• 页数: 6页
• 分类号: R378.91
• 语种: 中文
• DOI: 10.13350/j.cjpb.210406

摘要

目的 探究异烟肼(INH)对耻垢分枝杆菌(MS) MC2155的基因表达调控水平的干预作用,以期发现INH诱导的耐药基因突变形成的新分子机制.方法 实验组使用1/2最小抑菌浓度(MIC)的INH处理,对照组用相同稀释倍数的二甲基亚砜(DMSO),培养72 h后,提取各组MS MC2155的总RNA,用illumina Hiseq平台进行全转录组测序.用bowtie2软件将测定结果同MS MC2155标准株的参考基因组序列进行比对,获得INH干预前后的差异基因(differ-ent expression gene,DEG),用GO及KEGG数据库注释上述获得的unigene.结果 基因表达差异分析显示,在INH干预后发现1537个DEG(P≤0.05,|log2 FC[≥1),其中805个上调(52.37％),732个下调(47.63％).GO富集分析显示差异基因主要涉及结构分子活动、囊泡等分子功能以及细胞大分子合成、细胞酰胺代谢等生物学过程,包括whiB4、rplM、gmK和nuoC基因;KEGG富集分析显示差异表达基因主要集中在万古霉素耐药通路,包括whiB4、nrdB、rpmB-3和pth;以及核糖体合成、氧化磷酸化和肽聚糖合成等生物合成过程的通路.STRING分析显示,共有391个基因编码的蛋白质存在相互作用,其中处于中心节点的蛋白包括rpsD、rpsB和rplM.结论 全转录组水平分析表明INH能促进MS MC2155对万古霉素耐药相关基因的表达,并可抑制细胞壁合成相关基因的表达,可为进一步阐明INH在结核病治疗过程中诱导形成耐药突变的分子机制提供参考.