中国结核分枝杆菌间隔区寡核苷酸分型方法标准化操作程序的探讨

目的 探讨中国结核分枝杆菌间隔区寡核苷酸分型(Spoligotyping)的标准化方法,初步评价其应用价值.方法 采用核酸提取、聚合酶链反应(PCR)、反向线性点杂交等技术,结合BioNumeries(Version 5.0)软件,对224株结核分枝杆菌临床分离株进行分型研究.结果 使用Spoligotyping标准化方法 对224株中国结核分枝杆菌临床分离菌株进行基因分型,将其分为北京家族菌株和非北京家族菌株两大簇.其中北京家族菌株129株,为主要的流行菌株.结论 初步确定中国Spoligotyping标准化技术方案.该方法 快速、简便、重复性好,能同时对结核分枝杆菌进行检测和分型,有利于结核病传染源的追溯和流行趋势的研究,尤其是在鉴定北京家族菌株上具有独特作用.     

应用Spoligotyping技术对吉林省结核分枝杆菌基因分型的研究

目的 使用间隔区寡核苷酸分型（Spoligotyping）对吉林省333株结核分枝杆菌临床分离株进行基因分型。方法收集吉林省内结核分枝杆菌临床分离株，应用Spoligotyping方法进行基因分型研究。基因聚类分析采用BioNumerics软件。结果共在吉林省内收集到333株结核分枝杆菌临床分离株，可分为2个基因群，即北京家族（Beijingfamily）或称北京基因型（Bering genotype），非北京家族（non—Beringfamily），分别占89．5％（298／333）和10．5％（35／333），29种基因型。其中22株为独特类型，余311株分为7簇。北京家族菌株中，95．0％（283／298）为典型北京家族，非北京家族菌株表现为高度的基因多态性，可分为19个基因型，16株为独特的基因型。结论吉林省结核分枝杆菌存在明显的基因多态性。     

甘肃省228株临床分离结核分枝杆菌DNA分型初步研究

目的了解目前甘肃结核分枝杆菌流行株的基因型特征,并评价两种基因分型方法的应用价值。方法收集甘肃省结核分枝杆菌临床分离菌株,分别采用多位点数目可变串联重复序列分析(multiple-locus variable number tandem repeat analysis,MLVA)和间隔区寡核苷酸分型(spacer oligonucleotide typing,Spoligotyping)技术进行基因分型,用BioNumerics软件进行聚类分析后,进行结果综合分析、比对。结果利用MLVA分型方法,228株结核分枝杆菌被分为4大基因群,7个主要基因型;Spoligotyping可将228株结核分枝杆菌分为4个基因群,8个主要基因型,其中最大的基因型为北京家族基因型。两种方法在基因型分型方面经卡方检验差异无统计学意义(χ2=0.06,P0.05)。结论两种方法对结核分枝杆菌的分型效果良好,重复性高,操作简便,可试用于大规模分子流行病学调查。北京家族是甘肃最主要的流行基因群。     

甘肃省228株结核分枝杆菌临床分离株Spoligotyping分型研究

目的利用间隔区寡核苷酸分型(Spoligotyping)方法对甘肃省结核分枝杆菌流行株进行分型研究,了解目前甘肃省结核分枝杆菌流行株基因型的基本情况,为甘肃省结核病防控提供分子流行病学依据。方法采用Spoligo-typing对甘肃省228株临床分离结核分枝杆菌进行基因分型,结果使用Bionumerics-5.01软件统计、分析,并与SpolDB4数据库进行比对,得出菌株分型结果。结果228株结核分枝杆菌被分为北京家族(Beijingfamily)和非北京家族(Non-Beijingfamily)2大基因群,其中北京家族基因群占88.6%(202/228)。非北京家族基因群为11.4%(26/228),228株结核分枝杆菌构成23个基因簇,其中独立基因型12个。结论北京家族基因群菌株在甘肃省结核分枝杆菌流行株中占据绝对优势地位,对该基因群菌株引发的结核病应给予密切关注并应加强对北京家族基因型菌株生物学特性研究。     

河南省临床分离的553株结核分枝杆菌基因分型研究

目的了解河南省结核分枝杆菌基因类型分布及主要流行基因群。方法对河南省各地市分离的553株结核分枝杆菌临床分离株采用间隔区寡核苷酸分型方法(spoligotyping)进行基因分型。分型结果与SITVIT数据库进行比对,并用Bionumeric 7.6软件进行基因聚类分析。结果 553株结核分枝杆菌Spoligotyping分型后与SITVIT数据库比对后得到46种不同的基因型,其中33种型别有对应的SIT编号,剩下的13种未在数据库找到与其匹配的型别。553株菌除了14(2.53%)株菌基因型没有对应的家族用"UN"表示外,余下536株菌分别属于4个不同的家族,其中Beijing家族共481株,占总数的86.98%;其次是T家族共53株,占总数的9.58%;MANU家族2株(0.36%)(MANU2);LAM家族1株(0.18%)(T5RUS1)。结论河南省结核分枝杆菌基因型别呈现多样性,北京家族和T家族为主要的流行基因群。     

不同串联重复序列位点组合用于中国结核分枝杆菌基因分型的能力比较分析

目的 初步评价不同串联重复序列(VNTR)位点在中国8省市结核分枝杆菌基因分型中的应用,寻找适合中国地区结核分枝杆菌基因分型的位点组合.方法 从中国8个省(市、自治区)2800余株结核分枝杆菌临床分离菌株中以简单数字表法随机抽取140株,采用多位点数目可变串联重复序列分析方法(MLVA)对27个数目可变VNTR位点进行基因多态性检测,采用BioNumerics数据库软件进行单位点和不同位点组合的分辨率(Hunter-Gaston指数,HGI)分析,并比较分析其对140株菌的基因分型鉴定能力.同时采用间隔区寡核苷酸分型(Spoligotyping)将140株菌分为北京家族和非北京家族,评价上述不同VNTR位点组合在北京家族和非北京家族中的分型能力.结果 140株菌主要可分为2个基因群,即北京家族112株,占80%;非北京家族28株,占20%.Spoligotyping分型对140株结核分枝杆菌的HGI为0.4589.MLVA分析结果显示不同位点在不同菌株群存在明显的多态性,不同位点的HGI具有较大差异(0～0.809),对全部菌株、北京家族菌株、非北京家族菌株的HGI达到0.5以上的VNTR位点数分别为8、7和14个.27个VNTR位点进行不同的位点组合:优化筛选的8位点组合、国际推荐的12个、15个和24个位点组合.4个组合的HGl分别为0.9991、0.9882、0.9980和0.9986;在北京家族菌株中,上述组合的HGI依次为0.9987、0.9318、0.9969和0.9975;在非北京家族菌株中分别为1、0.9894、1和1.结论不同的VNTR位点和不同VNTR位点组合在中国8省市结核分枝杆菌中的HGI均存在明显差异;本研究优化的8个位点组合MLVA分型方法在中国结核分枝杆菌流行病学研究可能具有良好的应用前景.     

河南省结核分枝杆菌间隔区寡核苷酸分型技术的应用研究

目的研究间隔区寡核苷酸序列(Spoligotyping)基因分型技术在河南省结核病分枝杆菌基因分型中的应用,了解河南省基因型种类和分布以及北京家族基因型在河南省的分布特征。方法应用2007年在河南省结核病防治机构实验室分离培养的310株结核分枝杆菌,设计引物,应用PCR和间隔区寡核苷酸分型(Spoligotyping)技术对结核分枝杆菌进行分型检测分析,基因分型分析经http://www.miru-vntrplus.org/MIRU/index.faces网站分析,统计学数据经卡方检验。结果对310株结核分枝杆菌临床分离株的Spoligotyping结果显示分为4个基因群(Beijing和Beijing近似群、T群、Manu群、S群),24个基因型,有267株为北京家族基因型,占86.1%,且北京家族基因型与MDR耐药有相关性;河南省较年轻人群(<60岁)感染的结核分枝杆菌中,北京家族基因型所占比例高于年老组(即>60岁组),北京家族基因型与年轻组的联系强于年老组;北京家族基因型的分布在不同的地区间有差异。结论河南省结核分枝杆菌以北京家族基因型为主要流行型,且与耐药及年龄、地域有相关性,重点监测北京家族基因型。     

TaqMan-MGB探针实时荧光PCR检测结核分枝杆菌北京基因型的研究

目的探讨TaqMan-MGB探针实时荧光PCR快速检测结核分枝杆菌北京基因型菌株的效果。方法对杭州地区136株结核分枝杆菌临床分离株水煮法提取DNA,分别用TaqMan-MGB探针实时荧光PCR与间隔区寡核苷酸(Spoligotyping)基因分型方法进行北京基因型菌株鉴定,比较2种方法的一致性,同时评价TaqMan-MGB探针实时荧光PCR的最低检测限。结果以Spoligotyping基因分型方法为标准,136株结核分枝杆菌中,检测到北京基因型结核分枝杆菌105株,占77.21%。TaqMan-MGB探针实时PCR方法与Spoligotyping基因分型方法鉴定北京基因型菌株结果完全一致。TaqMan-MGB探针实时荧光PCR对北京基因型最低检出限为0.488 pg/μl。结论与Spoligotyping基因分型方法相比,TaqMan-MGB探针实时PCR方法检测北京基因型操作简单,耗时短,灵敏度高,可以快速地区分北京基因型与非北京基因型结核分枝杆菌。     

391株结核分枝杆菌基因分型研究和耐药性分析

目的探讨寡核苷酸分型(Spoligotyping)用于安徽省结核分枝杆菌临床分离菌株的分型,以初步了解安徽省结核分枝杆菌的基因型特征。方法连续收集安徽省胸科医院391株结核分枝杆菌临床分离菌株,进行Spoligotyping,采用Bio Numerics软件进行聚类分析。结果北京家族占86.19%(337/391),非北京家族占13.81%(54/391),54株非北京家族基因型中,T家族36株(包括T1 22株、T2 10株、T3 5株、T4 1株),占9.72%;H(Haarlem)家族4株,占1.02%;另有14株(3.58%)为New Found型,北京家族菌株对一线药物总的耐药率为23.14%(78/337),非北京家族菌株为27.78%(15/54),经卡方检验两者间的差异无统计学意义(P0.05)。结论安徽省结核分枝杆菌存在明显的基因多态性,主要流行型为北京家族,北京家族与耐药无明显相关性。     

中国西北部两省区结核分枝杆菌临床分离株Spoligotyping分型初步分析

目的初步了解新疆和甘肃结核分枝杆菌的基因型、主要流行型及其分布特点,比较两省区之间基因型分布。方法采用随机抽样的方法挑选新疆地区结核分枝杆菌临床分离株179株,甘肃地区结核分枝杆菌临床分离株176株,采用间隔寡核苷酸分型(Spoligotyping)技术对所收集的临床分离株进行分型研究,分析我国西北部相邻的两省区结核分枝杆菌的基因型分布、主要流行型及其地区特征。结果新疆地区菌株分为47个基因型,其中28个基因型为新的型别,新疆菌株中北京家族占68.72%(123/179),其次为T家族(6.70%,12/179),H家族(3.91%,7/179)和CAS家族(2.23%,4/179);甘肃地区菌株分为29种基因型,其中10个基因型为新的型别,甘肃菌株中北京家族占86.93%(153/176),其次为T家族(4.55%,8/176),H家族(1.14%,2/176),MANU2(1.14%,2/176)和CAS(0.57%,1/176)。结论北京基因型菌株在新疆和甘肃地区均为主要流行株,但甘肃地区北京基因型菌株比例明显高于新疆地区。     

MIRU-VNTR和Spoligotyping用于重庆地区210株儿童结核分枝杆菌临床分离株的基因分型

目的 评价间隔区寡核苷酸分型(Spoligotyping)和基于结核分枝杆菌散在分布数目可变串联重复序列分析(MIRU-VNTR)方法在重庆地区儿童结核病分子流行病学中的应用.方法 收集重庆地区210株儿童结核分枝杆菌(MTB)临床分离株,应用上述两种分型方法进行比较分析.结果 采用Spoligotyping分型方法,210株菌可分为2个基因群44种基因型,其中最大的1个基因群即北京家族(北京基因型)含有130株菌(61.90%).采用MIRU-VNTR分析发现24个位点的多态性差异较大,不同MIRU位点组合(12、15和24位点)的分辨率指数依次升高,后两个组合的差异是由位点ETR-B引起.各位点和各位点组合在北京家族菌株中的分辨率指数均高于非北京家族菌株.结论 重庆地区儿童MTB具有明显的基因多态性,其主要流行型为北京家族.在结核病原学监测中,可先采用Spoligotyping,再对成簇菌株进行15位点与ETR-B组合二次分型的联合分型策略,可提高分子流行病学调查效果.

Abstract：

Objective To evaluate the application of spacer oligonucleotide typing (Spoligotyping) and mycobaeterial interspersed repetitive unit-variable-number tandem repeat (MIRU-VNTR) analysis in the molecular-epidemiological study of tuberculosis and to discuss the characteristics of pediatric Mycobacterium (M.) tuberculosis strains in Chongqing. Methods M. tuberculosis strains isolated and typed by Spoligotyping and MIRU-VNTR respectively, from the children patients in Chongqing and to compare the results from both methods, epidemiologically. Results By means of Spoligotyping, 210 clinical isolates were divided into 2 gene groups, displaying 44 genotypes. Among them, the biggest group was M. tuberculosis Beijing family, including 130 strains (61.90%) ,using the Spoligotyping. From the results of MIRU-VNTR, 24 loci showed different polymorphism and the HGI of different loci set (12 old loci, 15 basic loci and 24-loci set) increased accordingly. The subtle difference in HGI was originated from one locus ETR-B, which was included in the 24-locus system. The diversity of each loci and MIRU-VNTR set for non-Beijing genotype strains was higher than that of the Beijing genotype strains. Conclusion In this study, it was preliminarily confirmed the existence of high polymorphism of M. tuberculosis while the Beijing Family was the main genotype and main prevalent strain in children of Chongqing area. Spoligotyping prior to 15-locus with ETR-B combination seemed more suitable for the massive epidemiological investigation of pediatric tuberculosis patients.     

70株浙江省结核分枝杆菌临床分离株Spoligotyping基因分型研究

目的了解结核分枝杆菌临床分离株相关基因型的分布情况，并分析北京家族菌株与耐药的相关性。方法收集浙江省结核分枝杆菌临床分离株，常规罗氏培养基培养，应用Spoligotyping进行基因分型研究，聚类分析采用BioNumerics软件，统计学分析采用卡方检验。结果70株浙江省结核分枝杆菌临床分离株可分为2个基因群，即北京家族（Beijing family）和非北京家族（Non-Beijing family），分别占70％（49／70）和30％（21／70），18种基因型，其中12株为独特类型，剩余58株分为6簇。北京家族菌株中，89．8％（44／49）为典型北京家族（typical Beijing family），非北京家族菌株表现为高度的基因多态性，可分为13个基因型，9株为独特的基因型。北京家族菌株中表现为全敏感者71．4％（35／49），表现为耐药者为28．6％（14／49）；而非北京家族菌株中表现为全敏感者为66．7％，表现为耐药者为33．3％，经卡方检验，两者问的差异无统计学意义（X^2=0．158，P〉0．05）。结论北京家族菌株为浙江的流行优势菌株。北京基因犁与耐药无明显相关性。     

江苏省260株结核分枝杆菌Spoligotyping基因分型研究

目的 研究江苏省结核分枝杆菌DNA指纹图谱的分布特征,分析北京家族株与结核分枝杆菌耐药的关联性.方法 江苏省30个耐药监测点收集260株结核分枝杆菌分离株,应用比例法检测分离株对于一线抗结核药物(异烟肼、链霉素、利福平和乙胺丁醇)的耐药性,应用间隔区寡核苷酸分型(Spoligotyping)方法进行基因分型,使用Bio...     

宁波市90株结核分枝杆菌临床分离株MLVA基因分型研究

目的研究宁波市结核分枝杆菌的可变数目串联重复序列(VNTR)的分型及分布特征。方法随机选取宁波市结核分枝杆菌临床分离株,常规培养,提取菌体基因组DNA,通过聚合酶链反应(PCR)对15个VNTR位点进行检测,采用BioNumerics软件进行基因分型的聚类分析。结果 90株结核分枝杆菌临床分离株的VNTR位点检测结果显示出明显的基因多态性,基因分型经聚类分析,分为4个基因群(Ⅰ群、Ⅱ群、Ⅲ群、Ⅳ群),84个基因型。Ⅰ群占11.1%,含有10个基因型,Ⅱ群占17.8%,含15个基因型,Ⅲ群占65.6%,含54个基因型,Ⅳ群占5.6%,含5个基因型。结论宁波市结核分枝杆菌VNTRs基因存在明显多态性得到初步证实,至少存在4个VNTR型,主要流行型为Ⅲ型。     

Rifampin- and multidrug-resistant tuberculosis in Russian civilians and prison inmates: dominance of the beijing strain family

Consecutive patient cultures (140) of Mycobacteriium tuberculosis were collected from five Russian civilian and prison tuberculosis laboratories and analyzed for rifampin (rpoB) and isoniazid resistance (inhA, katG, ahpC); transmission of Beijing family isolates; and the importance of prison and previous therapy in drug resistance. Rifampin, isoniazid, and multidrug resistance occurred in 58.2%, 51.6%, and 44.7% of cultures, respectively; 80% of prison cultures were rifampin resistant. Spoligotyping and variable number tandem repeat (VNTR) fingerprinting divided the isolates into 43 groups. Spoligotyping demonstrated that a high proportion (68.1%) of patients were infected with Beijing family strains and that most (69.1%) were rifampin resistant; the highest proportion (81.6%) occurred in prison. One VNTR subgroup (42435) comprised 68 (72.3%) of the Beijing isolates with a small number of IS6110 types; 50 (73.5%) were rifampin resistant. Rifampin-resistant Beijing isolates are dominant within the patient population, especially among prisoners, and threaten treatment programs.     

江苏农村地区结核杆菌基因分型及耐药性分析

目的 研究江苏省农村地区分离的结核分枝杆菌基因多态性,从而了解菌株基因型与耐药之间的相关性。方法 采用罗氏培养基分离来自结核病患者痰标本中的结核分枝杆菌,进行间隔区寡核苷酸分型(spacer oligonucleotide typing,Spoligotyping)和比例法进行4种一线抗结核药物的药敏试验。经统计学分析,P<0.05为差异具有统计学意义。结果 547株结核分枝杆菌的Spoligotyping分型结果通过与SpolDB4.0数据库比对后显示,试验菌株被分为18个簇,57个基因型,以北京基因型菌株为主,占79.89%,非北京家族菌株包括T(T1、T2)、U、H、 MANU2、LAM10-CAM和CAS-DELH1等型别,各占11.15%、0.91%、0.37%、0.91%、0.18%和0.18%,以及26个型别(35株菌)为“新型”。药敏试验发现,总耐药率为21.94%,耐多药率为7.68%;单药耐药中,主要以链霉素和异烟肼耐药为主。经χ2检验和Fisher确切概率法分析发现,北京基因型与非北京基因型菌株的耐多药性方面差异具有显著统计学意义。结论 江苏省农村分离的结核分枝杆菌具有明显的基因多态性,北京基因型为主要流行型,并且北京家族菌株与耐多药之间具有一定的相关性。     

71株浙江省结核分枝杆菌临床分离株MLVA基因分型研究

目的初步探讨浙江省结核分枝杆菌的数目可变串联重复序列（VNTR）的分型及分布特征。方法随机选取浙江省结核分枝杆菌临床分离菌株，常规培养，收集菌体，提取基因组DNA，采用聚合酶链反应（PCR）分别对VNTR位点进行检测分析，基因分型聚类分析采用BioNumerics软件。结果对71株结核分枝杆菌临床分离株的15个VNTR位点进行检测。结果显示明显的基因多态性。经基因聚类分析，可分4个基因群（I群、Ⅱ群、Ⅲ群、Ⅳ群），58个基因型。分别为I群占8．5％，含5个基因型，Ⅱ群占18．3％，含13个基因型，Ⅲ群占70．4％，含38个基因型，Ⅳ群占2．8％，含2个基因型。结论初步证实浙江省结核分枝杆菌VNTRs基因存在明显的多态性，至少存在4个VNTR型，主要流行型为Ⅲ型。