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世界结核病日:Frontiers in Microbiology杂志发表SKLRD的研究成果

2019-08-01 广州呼吸健康研究院 21

近日,呼吸疾病国家重点实验室结核病研究室的张天宇教授课题组(中国科学院广州生物医药与健康研究院)发明的新的、可高效构建无抗性标记的分枝杆菌的抗性表达盒相关研究成果“A Cassette Containing Thiostrepton, Gentamicin Resistance Genes and dif sequences is Effective in Construction of Recombinant Mycobacteria”于今年世界结核病日(2017-3-24)发表于Frontiers in Microbiology http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fmicb.2017.00468/abstract)。该论文的第一作者为广州生物院国际留学生Mugweru Julius博士。

结核分枝杆菌(简称结核菌)的遗传操作比较困难,其中原因之一就是可用的筛选标记基因只有卡那霉素抗性基因(Kanr)和潮霉素抗性基因(Hygr),而且它们在实际应用中存在一定问题。结核菌对卡那霉素容易产生自发突变耐药,因此,筛选重组结核菌株时容易筛选到假阳性菌落。此外,卡那霉素是治疗结核病的氨基糖苷类药物之一,产生的耐卡那霉素的结核菌同时对链霉素等其他抗结核药物可能交叉耐药,产生的耐药结核菌很危险。临床菌株有很多对卡那霉素耐药,因此,这些菌株不能使用Kanr作为抗性筛选基因。潮霉素非常昂贵,使用量大且不同批次的质量不是很稳定。

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DOI: 10.3389/fmicb.2017.00468 

张天宇教授课题组首次发现硫链丝菌素抗性基因(tsr)可以用作结核菌、卡介苗等的抗性筛选基因。硫链丝菌素相对便宜,用量少,产生自发耐硫链丝菌素的结核菌的突变率极低,并且它不用于治疗结核,不用担心产生对其耐药的结核菌,而且tsr可以用于对临床菌进行遗传操作,较为理想。庆大霉素抗性基因(aacC1)可以用做耻垢分枝杆菌(常用的快速生长模式分枝杆菌)和大肠杆菌的抗性筛选基因。

因此,课题组把这两个基因优化加上合适的启动子,同时在2侧加上可以被分枝杆菌Xer系统识别的可自动解离的dif序列。这样就构成了dif-hsp60-aacC1-tsr-dif抗性表达盒。它可以用来高效构建大肠杆菌-分枝杆菌穿梭质粒,进而可以高效构建无抗性筛选标记的重组分枝杆菌,已申报专利(2016101801161450)。

该研究受到了国家自然科学基金,中国科学院项目, UCAS奖学金,CAS-TWAS奖学金,广州市科技计划项目以及呼吸疾病国家重点实验室自主项目及开放课题的支持。 

 

2017世界防治结核病日主题:联合起来消除结核,不让任何人掉队

 

 

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1882324日是世界著名的德国科学家科赫氏在柏林宣读发现结核菌的日子。

当时结核病正在欧洲和美洲猖獗流行,由于科赫氏发现了结核菌,为以后结核病研究和控制工作提供了重要的科学基础,为可能消除结核病带来了希望。尽管本世纪50年代有效的抗结核药物问世,但世界大多数人都不能得到有效的治疗服务措施。从1882年科赫氏发现了结核菌以来至少有2亿人被结核病夺去了生命。

1982年纪念科赫氏发现结核菌100周年时,世界卫生组织(WHO)和国际防痨和肺病联合会(IUATLD)共同倡议将324日作为世界防治结核病日,以提醒公众加深对结核病的认识。

 


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