基于基因芯片的miRNA表达差异在结核性脑膜炎与病毒性脑膜炎诊断中的价值

目的: 评价基于基因芯片的miRNA表达差异在结核性脑膜炎(tuberculous meningitis,TBM)与病毒性脑膜炎(viral meningitis,VM)诊断中的价值。方法: 选取2017年12月至2019年9月在首都医科大学附属北京胸科医院和首都医科大学附属北京天坛医院治疗的TBM患者28例和VM患者27例作为验证样本进行实时荧光定量逆转录PCR(qRT-PCR)验证。选取前期收集的8例TBM患者和5例VM患者作为基因芯片样本进行全基因组miRNA微阵列分析,通过预测差异性miRNA的靶基因、基因本体(GO)富集分析、京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路分析、构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络筛选出两病间前10个差异性miRNA枢纽基因。再采用qRT-PCR对患者间表达差异明显的miR-21-5p进行验证,并通过受试者工作特征曲线(ROC)下面积(AUC)分析miRNA的诊断价值。结果: 通过miRNA微阵列分析初步筛选出26个差异表达的miRNA(14个表达上调,12个表达下调)和对应的靶基因3217个。经GO富集分析、KEGG信号通路分析筛选出190个相关靶基因,对其进行PPI网络分析,筛选出前10个靶基因作为核心靶基因。对基因芯片检测样本的hsa-miR-21-5p相对表达量进行qRT-PCR验证,发现TBM患者hsa-miR-21-5p的表达水平[15.890(3.423,25.581)]较VM患者[0.807(0.614,0.955)]明显上调(Z=-2.355,P=0.019),差异倍数(TBM/VM)在基因芯片和qRT-PCR中分别是4.817和4.660,两种检测方法结果基本一致;对28例TBM和27例VM患者的hsa-miR-21-5p进行qRT-PCR结果比较,发现hsa-miR-21-5p在TBM患者的相对表达量为4.825(2.433,21.362),明显高于VM患者[0.204(0.112,0.711)],差异有统计学意义(Z=-5.000,P=0.000),且ROC曲线区分TBM与VM患者的AUC为0.893(0.806~0.980),敏感度为85.7%,特异度为88.9%。结论: 相较于VM患者,作为基因芯片检测中表达差异明显的miR-21-5p在TBM患者中表达明显上调,可作为鉴别TBM与VM的潜在生物标志物。     

结核分枝杆菌乙酰转移酶fadA3对宿主蛋白乙酰化修饰及其体内存活影响的研究

目的:探讨结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)乙酰转移酶fadA3对宿主蛋白乙酰化修饰、基因表达和MTB在体内存活的影响。方法:从首都医科大学附属北京胸科医院/北京市结核病胸部肿瘤研究所分子生物学实验室选取MTB标准株(H37Rv),利用CRISPR-cas系统辅助的非同源性末端接合技术(CRISPR-NHEJ)构建H37Rv-fadA3基因敲除株(ΔfadA3),利用微孔板法分别检测H37Rv和ΔfadA3在7H9液体培养基中的吸光度值(A值)和细菌活性,绘制生长曲线图和最低抑菌浓度表。运用免疫印迹和转录组学测序分析H37Rv和ΔfadA3感染巨噬细胞(巨噬细胞系THP-1分化得到)后蛋白质乙酰化修饰变化及基因表达的差异情况;采用菌落计数和苏木精-伊红染色法分析H37Rv和ΔfadA3在C57BL/6J小鼠肺组织和巨噬细胞中的存活及病理变化。结果:fadA3经敲除1116 bp片段后成功获得ΔfadA3敲除株。H37Rv和ΔfadA3在培养第3、6、9和12天的A₆₀₀值(分别为0.245±0.005和0.232±0.01...     

miR99a-5-p在结核分枝杆菌感染宿主巨噬细胞中的免疫调控作用

目的:初步探讨结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, MTB)感染THP-1细胞内特异miRNA在宿主抗结核免疫中的作用。方法:提取MTB感染及未感染THP-1细胞RNA,基于Illumina NovaSeq6000二代测序平台检测THP-1细胞内miRNA表达谱。采集4名健康受试者6 ml外周血并分离人原代巨噬细胞。应用实时荧光PCR(qRT-PCR)技术验证MTB感染THP-1细胞内特异miRNA并检测人原代巨噬细胞中靶标miRNA的表达水平。构建miRNA过表达载体,经慢病毒转染THP-1巨噬细胞获得稳定的过表达细胞株,使用qRT-PCR检测H37Rv感染的miRNA过表达细胞及对照空载体细胞中的肿瘤坏死因子α(TNF-α)及γ-干扰素(IFN-γ)表达水平。结果:从16个二代测序结果表达差异明显的miRNA分子中选取既往未作研究且差异最为明显的miR-99a-5p(P=0.021)作为研究靶基因。通过qRT-PCR在THP-1细胞及原代巨噬细胞中验证,发现miR-99a-5p在THP-1感染组和原代巨噬细胞内的表达量(分别为0.482±0.148和...     

长链非编码RNA抗结核分枝杆菌感染功能的研究进展

目前对于结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)感染和结核病发病的免疫调控机制尚未完全阐明。长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是近年来结核病研究领域的重点关注对象之一，其可参与基因表达调控、细胞周期调节和细胞分化等多种生物学过程。研究结核病中异常表达的lncRNA在疾病发病及转归过程中的免疫调控作用，对于深入了解MTB感染和结核病发病过程中的宿主免疫应答机制具有重要意义。笔者综述近年来关于宿主lncRNA分子在MTB感染免疫调控过程中的作用和具体机制研究进展，为lncRNA介导的结核病宿主免疫治疗提供思路。