广泛耐药结核分枝杆菌特异蛋白及其基因功能的鉴定

结核分枝杆菌是引起肺结核的病原菌，耐多药及广泛耐药结核分枝杆菌的出现和传播已成为全球结核病疫情回升的主要原因之一，给结核病防治工作带来了严峻挑战。目前关于广泛耐药结核分枝杆菌特异蛋白表达及其基因功能鉴定的研究在国内外尚未见报道。本课题组前期工作中已观察到广泛耐药结核分枝杆菌具有特异表达的蛋白点。本研究拟通过双向凝胶电泳、质谱鉴定及实时荧光定量PCR技术对广泛耐药结核分枝杆菌、耐多药结核分枝杆菌及H37Rv标准菌株进行差异蛋白表达(上调、下调、新增、缺失)的比较，鉴定在广泛耐药结核分枝杆菌中特异表达的蛋白及其基因。进一步选择1-2个上调或新增的特异蛋白及其基因，构建融合基因，通过siRNA技术在人胚肾293T细胞和结核分枝杆菌中对其进行干扰；或选择1-2个下调或缺失的基因，通过基因片段导入技术进行调控，以期了解导致广泛耐药结核病耐药机制及其调节的信息，为临床新药的研发及靶基因治疗奠定基础。

结核分枝杆菌是引起肺结核的病原菌，耐多药及广泛耐药结核分枝杆菌的出现和传播已成为全球结核病疫情回升的主要原因之一，给结核病防治工作带来了严峻挑战。目前关于广泛耐药结核分枝杆菌特异蛋白表达及其基因功能鉴定的研究在国内外报道甚少，而通过特异血清标志物诊断耐药结核病的研究尚未见报道。用于本课题组前期工作中已观察到广泛耐药结核分枝杆菌具有特异表达的蛋白点。本研究通过双向凝胶电泳、2DE-Western blot、质谱鉴定广泛耐药结核分枝杆菌中特异表达的蛋白及其基因，并通过结核分枝杆菌蛋白组芯片筛选和鉴定具有免疫源性的耐药结核分枝杆菌特异蛋白质，寻找能诊断耐药结核病的分子标志物，并进一步了解广泛耐药结核分枝杆菌耐药的机制。结果提示：1. 通过凝胶电泳技术及质谱分析获广泛耐药结核分枝杆菌临床分离株差异蛋白168个，进一步2DE-Western blot技术及再次质谱鉴定获12个具有免疫原性的M.TB特异性蛋白信息，其中7个蛋白质功能较明确，3个为hspX，2个为蛋白功能尚不清的未知蛋白，为抗结核新药研制提供线索；2. 全基因组测序两株（ZMC13-88和ZMC13-88）广泛耐药结核分枝杆菌临床分离株，被美国基因库收录，ZMC13-88登录号为CP009100（GI:671744865）；ZMC13-264登录号为CP009101（GI:671748780）；临床耐药菌株分析发现结核分枝杆菌耐吡嗪酰胺pncA 基因新变异，被美国等基因库收录，核酸序列号KR534845，KR534846，KR534847，KR534848和KR534849，为后续广泛耐药结核分枝杆菌耐药机制研究奠定了基础；3.结核分枝杆菌蛋白组芯片与广泛耐药结核病患者血清杂交并临床进一步验证，最终获8个耐药结核病标志物，组合特异性80.4%，灵敏度80%，有望用于临床血清学诊断。综上所述，广泛耐药结核分枝杆菌具有免疫原性的特异蛋白，耐药结核分枝杆菌的血清学诊断有望用于临床，并提示耐药是一个多抗原多基因参与的过程。