Evaluation of Four Candidate VNTR Loci for Genotyping 225 Chinese Clinical Mycobacterium Tuberculosis Complex Strains

Objective To evaluate four candidate variable number tandem repeat （VNTR） loci for genotyping Mycobacterium tuberculosis complex strains. Methods Genomic sequences for two M. tuberculosis strains （CCDC5079 and CCDC5180） were generated, and using published sequence data, four candidate VNTR loci were identified. The VNTRs were used to genotype 225 Chinese clinical M. tuberculosis complex strains. The discriminatory power of the VNTRs was evaluated using BioNumerics 5.0 software. Results The Hunter-Gaston Index （HGI） for BJ1, BJ2, BJ3, and BJ4 loci was 0.634, 0.917, 0.697, and 0.910, respectively. Combining all four loci gave an HGI value of 0.995, thus confirming that the genotyping had good discriminatory power. The HGI values for BJ1, BJ2, BJ3, and BJ4, obtained from Beijing family strain genotyping, were 0.447, 0.878, 0.315, and 0.850, respectively. Combining all four loci produced an HGI value of 0.988 for genotyping the Beijing family strains. We observed unique patterns for M. boris and M. africanum strains from the four loci. Conclusion We have shown that the four VNTR loci can be successfully used for genotyping M. tuberculosis complex strains. Notably, these new loci may provide additional information about Chinese M. tuberculosis isolates than that currently afforded by established VNTR loci typing.

新疆结核分枝杆菌临床分离株VNTR基因型的初步研究

目的研究新疆结核分枝杆菌可变数目串联重复序列(variable number tandemrepeats,VNTR)基因分型,初步了解其基因型多态性状况及主要流行株。方法在新疆维吾尔自治区胸科医院收集一个连续时间段的结核分枝杆菌临床分离菌株,采用多位点可变数目串联重复序列分析(the Multiple Loci VNTR Analysis,MLVA)方法进行基因分型研究。基因聚类分析采用BioNumerics5.0数据库软件。结果共收集到结核分枝杆菌临床分离菌株175株,运用MLVA175株菌可分为8个基因群(分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ)119种基因型,其中Ⅰ群所占比例最大,达69.14%,经与Spoligotyping结果综合分析,I群即是北京家族,Ⅱ群为CAS家族。结论新疆结核分枝杆菌临床菌株存在明显的VNTR基因多态性,主要流行菌株为VNTRⅠ群(北京基因型),首次发现新疆临床菌株中存在CAS家族。

甘肃省临床分离结核分枝杆菌MLVA分型初步研究

目的随机选取2005-2007年间甘肃省肺科医院临床分离结核分枝杆菌菌株,通过多位点可变数目串联重复序列(Multiple locus variable numbers of tandemrepeats analysis,MLVA)分型,了解甘肃结核分枝杆菌流行菌株基因型情况。方法选择标化的15个VNTR位点,对临床分离菌株DNA进行检测,DNA指纹图谱使用Bio Numerics4.5软件进行统计分析,得出聚类分析结果。结果 228株结核分枝杆菌被分为4大基因群,7个大基因类型,分别包含13(5.7%)、3(1.3%)、7(3.1%)、1(0.4%)、171(75%)、31(13.6%)、2(0.9%)个株菌;在株水平基因分型上,93(40.8%)株为单菌株基因型;其余菌株基因型分别包含2-10株结核分枝杆菌,共构成132个基因簇。结论甘肃结核分枝杆菌菌株存在丰富的基因多态性,ML-VA方法具有较高的基因分型能力,可以满足结核分枝杆菌株水平DNA分型的需要。甘肃省结核分枝杆菌流行株主要为北京家族基因型菌株。

228株结核分枝杆菌MLVA分型研究

目的:通过多位点可变数目串联重复序列(MLVA)分型,了解甘肃省临床分离结核分枝杆菌菌株基因型情况。方法:选择标化的15个VNTR位点,对临床分离菌株DNA进行检测,DNA指纹图谱使用BioNumerics4.5软件进行统计分析,得出聚类分析结果。结果:228株结核分枝杆菌被分为4大基因群,7个主要基因型,分别包含13(5.7%)、3(1.3%)、7(3.1%)、1(0.4%)、171(75.0%)、31(13.6%)、2(0.9%)个菌株;在株水平基因分型上,93(40.8%)株为独立基因型;其余菌株基因型分别包含2～10株结核分枝杆菌,共构成132个基因簇。结论:甘肃省临床分离结核分枝杆菌菌株存在丰富的基因多态性,MLVA方法具有较高的基因分型能力,可以满足结核分枝杆菌株水平DNA分型的需要。甘肃省临床分离结核分枝杆菌菌株主要为北京家族基因型菌株。

福建省结核分枝杆菌多位点可变数目串联重复序列基因分型研究

目的了解福建省结核分枝杆菌的多位点可变数目串联重复序列基因分型（MLVA）的特征。方法选择15个可变数目串联重复位点（VNTR），检测福建省30个耐药监测点临床分离的结核菌株，结果使用BioNumerics（Version4．5）软件进行聚类分析。结果313株结核菌被分为9个基因群（Ⅰ～Ⅸ），分别包含220、9、48、2、1、3、10、10、10株菌，以Ⅰ群为主（70．3％，220／313）；Ⅰ群菌株异烟肼、链霉素、乙胺丁醇和耐多药的耐药率与其他基因群的差异无统计学意义（P〉0．05），但利福平（RFP）耐药率为33．2％（73／220），明显高于其他群菌株RFP的耐药率20．4％（19／93），差异有统计学意义（P〈0．05）。结论福建省结核分枝杆菌菌株存在明显的基因多态性，以Ⅰ群菌株为主，并与RFP耐药性具有相关性，应加强此类菌株流行的监测。

河北省鼠疫耶尔森菌多位点串联重复序列分析

目的对分离自河北省长爪沙鼠鼠疫疫源地的116株鼠疫菌株进行基因分析研究。方法根据鼠疫基因组比对,选择15对引物对测试菌株进行PCR扩增,并对扩增结果进行分析。结果 15对引物对116株实验菌株均得到相应的扩增结果,同一引物测试菌株扩增结果目标条带长度均一致,串联重复序列的重复数相同。不同引物扩增目标条带长度不同,串联重复序列的重复数也不同,如引物M52对所有菌株扩增产物长度均为153 bp,串联重复序列的重复数均为3,而引物M59的扩增产物长度为250 bp,重复数均为7。结论多位点串联重复序列分析(MLVA)证实河北省鼠疫自然疫源地的鼠疫菌基因稳定,鼠疫菌MLVA数据库将对未来的鼠疫菌变异和溯源提供技术支持。

脉冲场凝胶电泳和多位点串联重复序列分析应用于中国鼠伤寒沙门菌分型能力的评价

目的比较脉冲场凝胶电泳(PFGE)和两种国际多位点串联重复序列分析(MLVA)分型方法用于我国鼠伤寒沙门菌分子分型的能力,并初步确定适用于我国鼠伤寒沙门菌MLVA分型中的VNTR位点。方法根据国际Pu lseNet公布的沙门菌PFGE分型方案、MLVA分型方案(包含7个VNTR位点,简称MLVA_PN)及欧洲食源性疾病监测网公布的鼠伤寒沙门菌MLVA分型方案(包含5个VNTR位点,简称MLVA_EU),对来自我国5个省(直辖市)的175株鼠伤寒沙门菌进行分子分型分析,并结合流行病学资料,评价这三种分型方法对我国分离的鼠伤寒沙门菌的分型能力。结果 175株鼠伤寒沙门菌经XbaⅠ酶切,PFGE后,获得56种带型,其分辨能力(D值)为0.8823。对其中的主优势带型JPXX01.CN0001菌株55株进一步用第二种内切酶BlnⅠ酶切后,获得6种带型。用MLVA_EU分型,获得96种型别,D值为0.9758。应用MLVA_PN分析,获得98种型别,D值为0.9763。两种MLVA分型方法对菌株的分辨能力几乎相同,且分型结果具有较高的一致性。对流行病学调查显示为鼠伤寒沙门菌暴发患者和食物来源的菌株进行PFGE双酶切及MLVA分型,三种分型方法获得一致性结果,均显示这些菌株具有明显的聚集性。结论两种MLVA分型方法的分辨能力均高于PFGE,在确认鼠伤寒沙门菌引起的暴发事件时,采用需时较短,操作更方便的5个VNTR位点的MLVA分型方法可满足菌株聚集性分析。

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,P>0.05)。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。

串联重复序列在鼠疫菌基因分型中的应用

鼠疫为危害人类健康的甲类传染病,由于我国存在着多种类型的鼠疫疫源地,鼠疫菌的特征及致病力不同,因此将不同疫源地的菌株进行基因分型,探讨其亲缘关系,对于鼠疫突发疫情的追溯具有重要意义。多位点可变数目串联重复序列分析方法被认为分型能力较好,但是可变数目串联重复序列(VNTR)位点的选择是分型的关键所在,该文主要介绍VNTR在鼠疫菌基因分型中的应用进展,为基因分型提供参考。