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Direct detection of rpoB and katg gene mutations of Mycobacterium tuberculosis in clinical samples

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Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine 2017年第8期7卷 698-701页

作者： Sunil Pandey Ashima Lamichhane Anu Byanjankar Ansuma Kharel Chandrakala Rai Sunil Prasad Lekhak Menuka Karki Department of Medical Microbiology Nobel CollegePokhara University Department of Biological Sciences Eastern Illinois University Decode Genomics and Research Center Department of Cell Biology New Mexico State University

Objectives: To study the rpoB and katg gene mutation rate and its markers.Methods: Cross-sectional study methods were used to study Tuberculosis. A total of 45 sputum samples were collected from Annapurna Neurological Institute and Allied sciences. Then, acid fast bacilli staining were performed. Positive and negative samples were carried for conventional polymerase chain reaction identification and electrophoresis.Results: Out of 45 samples, 3 were acid fast bacilli positive and the rest were negative.Male participants were more as compare to female participants and the mutation in rpoB and katg gene was found similar i.e. 6.66% among the total samples.Conclusions: We can conclude that genetic mutation in Mycobacterium tuberculosis can be identified directly from the clinical samples. However, we have carried this study in less sample size and to validate research on large number of sample is recommended.

关键词： Mycobacterium 肺结核直接察觉 rpoB katg 变化尼泊尔

点突变对结核分支杆菌katg蛋白活性和结构的影响

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复旦学报（医学版） 2004年第1期31卷 24-27页

作者：莫凌翁心华陈澍邵凌云张文宏复旦大学附属华山医院传染科上海200040

目的探讨点突变对结核分支杆菌katg蛋白过氧化氢-过氧化物酶活性和蛋白结构的影响,深入研究INH耐药的发生机制。方法采用三步法PCR对katg基因的4个位点进行定点诱变,在大肠埃希菌BL21体系中表达和纯化相应诱变蛋白,并测定其过氧化氢... 详细信息

目的探讨点突变对结核分支杆菌katg蛋白过氧化氢-过氧化物酶活性和蛋白结构的影响,深入研究INH耐药的发生机制。方法采用三步法PCR对katg基因的4个位点进行定点诱变,在大肠埃希菌BL21体系中表达和纯化相应诱变蛋白,并测定其过氧化氢酶、过氧化物酶活性、二硫键的形成及荧光光谱变化,最后利用酵母细胞色素C氧化酶模型进一步探讨点突变对katg蛋白过氧化氢-过氧化物酶活性和结构的影响。结果完成katg基因4个位点的诱变及相应诱变蛋白的表达和纯化。过氧化氢酶、过氧化物酶活性测定发现3个诱变蛋白[katg(W321G)、katg(R418Q)和katg(A456S)]活性基本丧失,诱变蛋白katg(S315T)活性也有明显下降。荧光光谱显示katg(R418Q)和katg(A456S)的荧光强度较野生型明显降低。4个点突变均不影响katg蛋白间二硫键的形成。结论所引入的4个突变可能对katg蛋白的结构造成影响,从而导致katg蛋白的功能即过氧化氢-过氧化物酶活性下降。

关键词：点突变结核分支杆菌 katg 过氧化氢-过氧化物酶活性蛋白结构基因突变

云南省异烟肼耐药结核分枝杆菌katg和inhA基因突变特征

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昆明医科大学学报 2022年第8期43卷 28-33页

作者：陈连勇茹浩浩杨星闫双群陈涛倪沁璇许琳云南省疾病预防控制中心结核病防治所云南昆明650022

目的分析云南省异烟肼耐药结核分枝杆菌katg和inhA基因突变特征。方法采用PCR方法对云南省异烟肼耐药结核分枝杆菌进行katg和inhA基因扩增,并将扩增产物进行基因测序后比对分析。结果88株异烟肼耐药菌株中,耐药基因与表型药敏结果的符... 详细信息

目的分析云南省异烟肼耐药结核分枝杆菌katg和inhA基因突变特征。方法采用PCR方法对云南省异烟肼耐药结核分枝杆菌进行katg和inhA基因扩增,并将扩增产物进行基因测序后比对分析。结果88株异烟肼耐药菌株中,耐药基因与表型药敏结果的符合率为82.95%(73/88),katg和inhA基因突变率分别为75.00%(66/88)和9.09%(8/88)。最为常见的基因突变位点为katg315(67.05%)和inhA-15(7.95%),katg315位点基因突变主要表现为Ser315Thr(59.09%,52/88)。耐多药与单耐异烟肼菌株中katg基因突变比例,差异有统计学意义(χ^(2)=4.190,P=0.041),而inhA基因及katg315、inhA-15位点基因突变比例,差异无统计学意义(P>0.05)。结论云南省异烟肼耐药以katg315和inhA-15基因突变为主,MDR菌株中katg基因突变率高于异烟肼单耐,目前基于基因突变的分子检测技术是检测异烟肼耐药的有效手段。

关键词：结核分枝杆菌异烟肼耐药 katg inhA

sodA、sodB和katg在嗜水气单胞菌抗氧化胁迫中的协同作用

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水产学报 2021年第1期45卷 136-146页

作者：陈李维张梅梅张焦南黄力行赵玲敏徐晓津覃映雪鄢庆枇集美大学水产学院

以嗜水气单胞菌野生株B11和基因稳定沉默株sodA-RNAi、sodB-RNAi和katgRNAi为研究对象,比较野生株和沉默株在不同氧化胁迫条件下sodA,sodB和katg表达的相关性及与细菌生长和存活的相关性,以探讨抗氧化胁迫基因在细菌抵御氧化胁迫过程中... 详细信息

以嗜水气单胞菌野生株B11和基因稳定沉默株sodA-RNAi、sodB-RNAi和katgRNAi为研究对象,比较野生株和沉默株在不同氧化胁迫条件下sodA,sodB和katg表达的相关性及与细菌生长和存活的相关性,以探讨抗氧化胁迫基因在细菌抵御氧化胁迫过程中的作用和机制。结果显示,无氧化胁迫条件下sodA、sodB和katg中任何一个基因被沉默后,其余两个基因的表达均受到显著抑制,说明这些抗氧化胁迫基因在表达上密切相关。在外源H2O2胁迫下,sodA、sodB和katg中任何一个基因被沉默后,其他两个抗氧化胁迫基因的表达均表现为显著上调;在甲基紫晶（MV）诱导的内源性活性氧（ROS）胁迫下,各沉默株中sodA或sodB的表达水平总体表达为上调,但是在katg的表达却呈现下调,说明sods的表达在细菌抵御内源性ROS的损伤中更具重要性。在H;O;胁迫下,随着H;O;浓度的增加,野生株B11的存活率仍然保持在较高的水平,而沉默株sodA-RNAi、sodB-RNAi和katg-RNAi的存活率则显著降低;此外,菌株生长曲线显示,sodA、sodB和katg的表达可影响嗜水气单胞菌生长曲线延滞期的长短。在不同浓度MV诱导的ROS胁迫下,野生株B11和沉默株katg-RNAi的存活率仍然保持在较高的水平,沉默株sodA-RNAi和sodB-RNAi的存活率则显著降低,但4株菌仍然能保持一定的生长能力。研究表明,在不同氧化胁迫条件下,细菌可通过不同抗氧化胁迫基因的协同作用,共同抵御ROS的损伤,在H;O;的胁迫下,katg对嗜水气单胞菌的生存更为重要,而在MV诱导的内源性ROS胁迫下,sod的表达对嗜水气单胞菌生存的贡献更为突出。

关键词：嗜水气单胞菌 sodA sodB katg 氧化胁迫协同作用

Detecting katg Drug Resistant Genetic Mutation among pneumoconiosis patients complicated with tuberculosis in Mycobacterium tuberculosis L-forms by PCR-SSCP

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Journal of Nanjing Medical University 2006年第6期20卷 392-394页

作者： Jun Lu Zhao Zheng Song Ye Chaopin Li Medical College Anhui University of Science ＆ Technology Huainan 232001 China Department of Rehabilitation Affiliated Hospital of Bengbu Medical College Bengbu 233003 China Wannan Medical College Wuhu 241000 China

Objective：To study the relationship between mutation in the katg gene and drug resistance of INH in Mycobacterium tuberculosis L-forms among patients of pneumoconiosis complicated with pulmonary tuberculosis, and to explore the clinical application of PCR-SSCP. Methods： A total of 52 clinical isolated strains of Mycobacterium tuberculosis L-forms were collected. Mutation in the katg genes was detected by PCR-SSCP and traditional antimicrobial susceptibility test （AST）. Results： The results by AST showed that there were 40 persisters in 52 clinical isolated strains. The drug resistant rate was 76.92%（40/52）, and the gene mutation rate of katg was 57.70%（30/52）by PCR-SSCP, the difference was no quite significance （X^2 = 2.8507, P 〉 0.05）. The coincidence rate of two methods was 75.00% （30/40）. Conclusion： The detectionrate of katg resistant strains in Mycobacterium tuberculosis L-forms was high by PCR-SSCP. The combined application of PCR-SSCP and traditional antimicrobial susceptibility test can improve the detecting rate.

关键词： pneumoconiosis tuberculosis Mycobacterium tuberculosis L-form drug resistance katg PCR-SSCP

耐异烟肼结核分枝杆菌临床分离株耐药相关基因突变研究

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中华结核和呼吸杂志 2005年第4期28卷 250-253页

作者：陈曦马玙金奇姜广路李传友王庆北京市结核病胸部肿瘤研究所细菌免疫室 101149 北京市结核病胸部肿瘤研究所病毒基因工程国家重点实验室 101149 安徽省肺科医院检验科

目的阐明结核分枝杆菌耐异烟肼临床分离株katg、inhA、ahpC、kasA及oxyR基因突变特点。方法对144株结核分枝杆菌临床分离株(耐异烟肼菌株101株;异烟肼敏感株43株)的katg、inhA、kasA、ahpC及oxyR基因进行DNA片断扩增及DNA序列分析,与Gen... 详细信息

目的阐明结核分枝杆菌耐异烟肼临床分离株katg、inhA、ahpC、kasA及oxyR基因突变特点。方法对144株结核分枝杆菌临床分离株(耐异烟肼菌株101株;异烟肼敏感株43株)的katg、inhA、kasA、ahpC及oxyR基因进行DNA片断扩增及DNA序列分析,与GeneBank中结核分枝杆菌标准序列进行比较。结果(1)耐异烟肼菌株中未发现katg完全缺失,81株耐药株(80.2%)katg存在点突变、缺失或插入,其中16个突变位点未见报道;39株(38.6%)耐药株第315位点突变,低耐药菌株(1μg/ml)第315位点突变率显著高于高耐药菌株(10μg/ml;χ2=9.31,Pkatg、inhA、ahpC及kasA基因突变之间的关系,并且提示还有其他机制参与异烟肼耐药。

关键词：临床分离株耐异烟肼结核分枝杆菌耐药相关基因突变研究 DNA序列分析 inhA ahpC katg 基因突变 oxyR基因位点突变耐药菌株耐药株敏感株 DNA片断突变位点未发现突变率缺失

浙江地区耐多药结核分枝杆菌基因突变特征分析

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中华疾病控制杂志 2021年第1期25卷 66-71页

作者：赵刚贾庆军吴亦斐黄银燕唐磊明曾美纯杭州市疾病预防控制中心结核病防治所杭州310021 杭州师范大学附属医院检验科杭州310015 浙江大学医学院附属第一医院杭州310003

目的分析浙江地区耐多药结核分枝杆菌(M.tuberculosis complex, MTBC)异烟肼(isoniazid, INH)和利福平(rifampicin, RIF)耐药相关基因突变特征。方法对患者痰标本阳性培养物进行菌种鉴定,提取耐多药菌株DNA,应用PCR法对inhA、katg和rpoB... 详细信息

目的分析浙江地区耐多药结核分枝杆菌(M.tuberculosis complex, MTBC)异烟肼(isoniazid, INH)和利福平(rifampicin, RIF)耐药相关基因突变特征。方法对患者痰标本阳性培养物进行菌种鉴定,提取耐多药菌株DNA,应用PCR法对inhA、katg和rpoB RRDR区进行扩增,并将扩增产物直接进行基因测序。结果共鉴定出3 317株MTBC,对应的患者中初治为3 009例,复治为308例,耐多药结核病(multidrug-resistant tuberculosis, MDR-TB)为84例,占比为2.53%(84/3 317)。其中,在INH耐药方面,47株分别在katg(315)或inhA(-15/-8)发生单位点突变,19株同时出现katg(315)和inhA(-15/-8)突变,18株未检测出上述基因突变,基因型同表型的符合率为78.57%(66/84),突变频率最高的位点是Ser315Thr,占47.62%(40/84)。在RIF耐药方面,79株在rpoB(511、512、513、516、522、526和531位点)出现突变,2株同时出现511/513和511/516突变,突变频率最高的位点是Ser531Leu,占58.33%(49/84),3株未检测出rpoB突变,基因型同表型的符合率为96.43%(81/84)。结论浙江地区MDR-TB流行株基因突变仍然集中在常见的基因位点,表明在本地区利用Xpert MTB/RIF筛查MDR-TB患者仍具有较高的应用价值。

关键词：浙江结核 inhA katg rpoB 基因突变

运用反向斑点杂交技术检测四川地区结核分枝杆菌katg基因315位点的突变(英文)

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四川大学学报（自然科学版） 2009年第5期46卷 1569-1574页

作者：郭建华向文良朱佳伟罗涛杨志荣孙群四川大学生命科学学院成都610064 成都市结核病防治院检验科成都610016

运用反向杂交技术检测四川地区65株耐异烟肼和10株异烟肼敏感结核分枝杆菌katg基因315位点的突变,并用DNA直接测序法验证杂交结果.结果显示在65株耐异烟肼结核分枝杆菌中,发现41株在忌katg基因315位点发生突变,突变率最大的是AGC-ACC,占... 详细信息

运用反向杂交技术检测四川地区65株耐异烟肼和10株异烟肼敏感结核分枝杆菌katg基因315位点的突变,并用DNA直接测序法验证杂交结果.结果显示在65株耐异烟肼结核分枝杆菌中,发现41株在忌katg基因315位点发生突变,突变率最大的是AGC-ACC,占90%,其次是AGC→AAC和AGC→ATC突变.DNA序列测定结果进一步验证了反向杂交的结果.运用反向杂交技术检测四川地区结核分枝杆菌katg基因315位点的突变的检出率和特异性分别是63%和100%.

关键词：结核分枝杆茵异烟肼 katg 基因反向斑点杂交四川地区

应用基因芯片快速检测结核分枝杆菌耐利福平rpoB基因突变和耐异烟肼katg、inhA基因突变研究

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应用基因芯片快速检测结核分枝杆菌耐利福平rpoB基因突变和耐异烟...

作者：张时良江苏大学

学位级别：硕士

研究目的:结核分枝杆菌（MTB）是结核病的致病病原体,其临床耐药性越来越普遍,传统耐药检测主要依据体外药物敏感试验,然而这种方法周期长,诊断信息滞后,无法及时为临床诊断及治疗提供依据。本研究通过基因芯片技术快速检测结核分枝杆... 详细信息

研究目的:结核分枝杆菌（MTB）是结核病的致病病原体,其临床耐药性越来越普遍,传统耐药检测主要依据体外药物敏感试验,然而这种方法周期长,诊断信息滞后,无法及时为临床诊断及治疗提供依据。本研究通过基因芯片技术快速检测结核分枝杆菌的耐利福平和耐异烟肼的相关基因,为临床提供及时、明确的诊断、治疗依据。研究方法:本研究收集2017年10月至2018年10月期间在江苏省无锡市第五人民医院门诊及住院的诊断为结核病的患者934例标本和中国疾控中心提供的结核分枝杆菌体外药敏试验室间质评菌株90例。采用基因芯片技术检测结核分支杆菌耐利福平rpoB基因511、513、516、526、531、533位点和耐异烟肼katg基因315位点及inhA基因-15位点的基因突变,以体外药敏试验为标准,使用χ检验与其进行比较分析。结果:934例样本中有109例为耐药基因突变阳性,其中单耐利福平阳性23例,单耐异烟肼阳性51例,双耐药阳性35例。无锡地区的结核分枝杆菌耐利福平rpoB基因位点突变主要是531位点（35例,32.1%）,其次为526位点（9例,8.3%）,耐异烟肼katg315位点突变阳性62例（56.9%）,inhA基因-15位点突变阳性24例（22.0%）。在这些临床样本中,基因芯片检测结果与体外药敏试验结果比对显示,耐利福平的阳性符合率为90.32%,耐异烟肼的阳性符合率为80.41%。以90例中国疾控中心提供的室间质评样本为金标准,基因芯片检测耐利福平的灵敏度为93.75%,特异性为95.24%,耐异烟肼的灵敏度为82.35%,特异性为92.31%。结论:本研究发现结核分枝杆菌对利福平和异烟肼敏感性的基因型预测与这些药物的表型耐药性高度相关。基因芯片技术可以高效地检测结核分枝杆菌耐利福平和耐异烟肼基因突变,为临床提供诊疗依据。

关键词：结核分枝杆菌耐药基因芯片利福平异烟肼 rpoB katg inhA