Xã hội loài người ngày càng phát triển, cùng với nó là sự bùng nổ của các đại dịch mà nổi bật nhất là lao, hiv và sốt rét. Theo thống kê của tổ chức y tế Thế giới (who), tỉ lệ nhiễm lao hiện nay chiếm 1/3 dân số thế giới



tải về 460.58 Kb.
trang2/8
Chuyển đổi dữ liệu26.08.2017
Kích460.58 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8

1.2. ĐẠI CƯƠNG VỀ VI KHUẨN LAO

1.2.1. Đặc điểm phân loại


Vi khuẩn lao thuộc giới Bacteria, ngành Actinobacteria, bộ Actinomycetales, phân bộ Corynebacterineae, họ Mycobacteriaceae, giống Mycobacterium. Vi khuẩn lao có tên khoa học là: Mycobacterium tuberculosis [15].

Các chủng vi khuẩn thuộc giống Mycobacterium được chia làm 2 nhóm



  • Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) gồm:

M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, M. microti. Trong đó M. tuberculosis M. bovis gây bệnh lao điển hình.

  • Mycobacterium other than tuberculosis (MOTT) gồm:

M. avium, M. ortuitum, M. govdovac, M. kansasii... Nhóm này không gây bệnh lao.

1.2.2. Đặc điểm cấu trúc

1.2.2.1. Cấu trúc hình thái


Vi khuẩn lao được phát hiện bởi Robert Koch khoảng 100 năm trước đây. Trực khuẩn lao có hình que, kích thước 2-3 µm, dày 0,3 µm. Khi nhuộm Ziel-Nellsen trực khuẩn lao bắt màu đỏ thẫm, không bị cồn và axit làm mất màu fucsin, do vậy chúng được gọi là trực khuẩn kháng cồn, kháng toan (acid fast bacilli-AFB). Đây là đặc điểm nổi bật của Mycobacteria có thể giúp phát hiện vi khuẩn lao trong các mẫu bệnh phẩm. Trực khuẩn lao trong dịch huyền phù duy trì tính kháng axit trong khoảng thời gian rất dài kể cả khi chịu tác dụng của nhiệt. Trực khuẩn lao có khả năng thực hiện tất cả các cơ chế cần thiết để tổng hợp các vitamin, axit amin và các enzyme co-factor thiết yếu cho tế bào [3, 4, 5, 10]






Hình 1.1. Trực khuẩn M. tuberculosis [55]

Hình 1.2. Trực khuẩn M. tuberculosis sau khi nhuộm Ziehl – Nielsen [55]

1.2.2.2. Cấu trúc thành tế bào

Cấu trúc thành tế bào của M. tuberculosis chia thành 4 lớp, nhờ đó giúp bảo vệ tế bào khỏi áp suất thẩm thấu, kiểm soát con đường hoà tan giữa tế bào chất và môi trường.

Lớp trong cùng là cấu trúc màng sinh chất có thành phần chủ yếu là các phospholipid. Các phân tử phospholipid bao gồm hai nhóm, nhóm ưa nước hướng về bên trong và nhóm kị nước hướng về bên ngoài, quay ra phía vỏ [1]. Màng sinh chất của mycobacteria điều hoà sự thẩm thấu giữa nguyên sinh chất và môi trường, màng chứa các protein có chức năng khác nhau như phân tử nhạy với nồng độ của các phân tử trong môi trường, các protein truyền tín hiệu đến bộ máy trao đổi chất và di truyền trong nguyên sinh chất, các enzyme liên quan đến quá trình trao đổi chất và sinh năng lượng, các chất mang làm trung gian cho vận chuyển các chất dinh dưỡng và các ion. Các enzyme xuyên màng và tổng hợp màng, tạo thành vách ngăn trong phân chia tế bào, tập hợp và tiết một số protein ngoại bào, sao chép DNA [3, 4, 11].

Lớp tiếp theo là peptidoglican liên kết với đường arabinose và các phân tử axit mycolic tạo nên một bộ khung định hình cho vi khuẩn đảm bảo cho vỏ vi khuẩn có độ cứng nhất định [1]. Thành tế bào của Mycobacteria là cấu trúc phức tạp nhất được biết ở prokaryote, có một số thành phần hoá học và nhiều liên kết chéo bất thường, mức độ liên kết giữa peptidoglycan ở thành tế bào M. tuberculosis là 70-80% trong khi ở E. coli là 20-30% [45].

Lớp ngoài là lớp được tạo nên bởi sự liên kết giữa các axit mycolic và các lipid phức tạp, đây là lớp tạo nên độc tính của vi khuẩn lao và có cấu trúc làm tăng khả năng chống thấm nước của thành vi khuẩn giúp trực khuẩn tồn tại lâu với môi trường bên ngoài, chống khả năng bị huỷ diệt bởi đại thực bào và các tế bào miễn dịch [1]. Bám với peptidoglycan là một polysaccharide phân nhánh, arabinogalactan, đầu ngoài của các phân tử này được ester hoá với axit béo có khối lượng phân tử cao là axit mycolic. Sự sắp xếp của các axit mycolic có tính đặc hiệu loài cho phép xác định loài mycobacteria bằng sắc ký lớp mỏng, sắc ký lỏng hiệu năng cao, sắc ký khí-lỏng. Các axit mycolic đặc hiệu M. tuberculosis là alpha-keto và mythoxymycolate chứa 76 đến 82, 84 đến 89 và 83 đến 90 carbon. Lớp ngoài của thành tế bào có các phân tử lipid tự do như phthiocerol dimycoserosates (PDIM), phenolic glycolipids (PGL), trehalose-containing glycolipids và sulfolipids (SL). Nằm ngang qua toàn bộ lớp màng là một số glycolipid như phosphatidyl-myoinositol mannosides, lipomannan (LM) và lipoarabinomannan (LAM), được đính vào màng sinh chất và mở rộng ra bên ngoài thành tế bào trong đó LAM có tính đặc hiệu loài. Thành tế bào mycobacteria chứa các protein nằm rải rác, một vài protein này có tác dụng cấu trúc thành tế bào, một số protein porin hình thành các kênh ưa nước cho phép vận chuyển tích cực các chất tan trong nước thông qua lớp axit mycolic. Porin ở mycobacteria khác so với các vi khuẩn Gram âm [44, 51].

Lớp ngoài cùng có cấu trúc peptidoglycolipid, đây là lớp chỉ thấy ở vi khuẩn lao phát triển bên trong tế bào, nó có tác dụng tăng cường như một lớp áo giáp cho các vi khuẩn nằm trong tế bào chống được các enzyme phân giải từ các lysozyme của tế bào [1]. Khi phát triển trong môi trường nuôi cấy lỏng hoặc trong đại thực bào, M. tuberculosis tích luỹ một capsule giả không bám. Thành phần của capsule chứa protein, polysaccharide và lượng nhỏ lipid. Cấu thành của capsule có thể bung ra trong in vivo bên trong các đại thực bào. Màng tế bào của vi khuẩn lao gây bệnh đa phần giống với màng của các mycobacteria trong cùng một giống bao gồm cả mycobacteria không gây bệnh.

Màng tế bào của vi khuẩn lao là một cấu trúc linh động có thể thay đổi khi phát triển hoặc tồn tại trong các môi trường khác nhau. Trong điều kiện thiếu oxy thành tế bào sẽ dày lên, sự biểu hiện của các gen mã hoá cho các porin dường như được điều hoà ngược trong các điều kiện môi trường nhất định như trong môi trường nuôi cấy axit nhẹ cũng như trong khoang đại thực bào. Ngoài ra sự hình thành cấu trúc cord liên quan đến Trehalose 6, 6’-dimycolate là một glycolipid chứa hai phân tử axit mycolic bám lỏng lẻo ở lớp ngoài của thành tế bào. Rất nhiều các hoạt tính sinh học liên quan đến khả năng gây bệnh, tính sinh độc tố và bảo vệ chống lại đáp ứng của tế bào chủ [3, 4, 11].

Ở điều kiện tự nhiên vi khuẩn lao có thể tồn tại trong 3 đến 4 tháng. Trong điều kiện phòng thí nghiệm vi khuẩn lao có thể được bảo quản trong nhiều năm. Tuy nhiên dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp thì sau 5 phút vi khuẩn lao sẽ bị tiêu diệt. Dưới ánh sáng của tia cực tím, vi khuẩn lao chỉ tồn tại được 2 đến 3 phút. Ở nhiệt độ 42o C vi khuẩn lao ngừng phát triển, ở nhiệt độ 80o C vi khuẩn lao chết sau 10 phút [1, 8].




1- Lipid ngoài

2- Axit mycolic

3- polysaccharides (arabinogalactan)

4- peptidoglycan

5- màng sinh chất

6- lipoarabinomannan (LAM)

7- phosphatidylinositol mannoside

8- Khung thành tế bào


Hình 1.3. Thành tế bào Mycobacteria [http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Mycobacterial_cell_wall_diagram.pn]

1.2.3. Đặc điểm nuôi cấy


Trực khuẩn lao là vi khuẩn ưa khí bắt buộc, không mọc được ở điều kiện kị khí. Nhiệt độ thích hợp để mọc là 37oC. Hầu như không mọc ở nhiệt độ dưới 37oC hoặc trên 42oC.

Vi khuẩn lao phát triển trong môi trường đặc biệt giàu chất dinh dưỡng, chứa trứng, khoai tây, xitrat, glixerol, asparagin, xanh malachit. Môi trường thường dùng là môi trường đặc Loewenstein được cải tiến bởi Jensen; (hoặc môi trường lỏng Sauton).

Trực khuẩn lao là vi khuẩn mọc chậm, phải 4-6 tuần sau mới hình thành khuẩn lạc điển hình, dạng R.



Hình 1.4. Khuẩn lạc M. tuberculosis trên môi trường Lowenstein - Jensen

[www.stanford.edu/.../tb%20culture.jpg]

Trực khuẩn M. tuberculosis gây bệnh phát triển thành các khuẩn lạc xù xì bề mặt ngoài dính và uốn khúc. Trong khi đó các Mycobacteria không gây bệnh và các trực khuẩn lao bị làm yếu đi trong nuôi cấy kéo dài thường mọc khuẩn lạc nhẵn, tạo thành đám trong môi trường nuôi cấy [3, 4, 11, 45].

Thời gian phân chia: Ở điều kiện phòng thí nghiệm, M. tuberculosis cứ 12 đến 24 giờ phân chia một lần. Tốc độ phân chia chậm này có thể do tính thẩm thấu của thành tế bào hạn chế trong việc hấp thụ các chất dinh dưỡng và liên quan đến tốc độ tổng hợp ribosome. Harshey và Ramakrishnan đã xác định rằng sự tổng hợp RNA là một tác nhân chính liên quan đến thời gian sống dài của trực khuẩn. Tỷ lệ RNA/DNA, tốc độ kéo dài chuỗi RNA chậm hơn 10 lần so với E. coli. Hơn nữa, khi trực khuẩn chuyển từ trạng thái ổn định sang pha phân chia thì RNA tổng số chỉ tăng lên hai lần. Kết quả là tổng hợp protein bị chậm lại [45].

1.2.4. Hệ gen vi khuẩn lao

1.2.4.1. Đặc điểm hệ gen Mycobacteria tuberculosis



Hình 1.5. Hệ gen vi khuẩn lao

M. tuberculosis H37Rv (Cole 1998a) chứa một trình tự gồm 4.411.529 bp, có đặc tính chứa nhiều Guanine và Cytosine (G+C 65,61%) không thay đổi ở các vị trí khác nhau trong toàn bộ hệ gen, kiểm chứng cho giả thuyết là không có các nhân tố chuyển gen theo phương ngang trong hệ gen M. tuberculosis [22, 29, 45].

Ở Mycobacteria có một nhóm gen với tỷ lệ G+C cao (>80%) mã hoá cho họ protein PE (Pro-Glu) hoặc PPE (Pro-Pro-Glu). Trình tự PE và PPE có ở vùng đầu N và bảo thủ trong từng họ protein, chiều dài lần lượt xấp xỉ 110 và 180 amino axit. Trong 172 gen thì có 104 gen mã hoá PE và 68 mã hoá PPE chiếm hơn 4% các gen của M. tuberculosis. Các protein PE và PPE đóng một vai trò quan trọng trong quá trình nhân lên và sống sót của mycobacteria trong các môi trường khác nhau. Họ PE được chia thành 3 phân họ, họ quan trọng nhất chứa các trình tự đa hình giàu G-C (PGRS) và có 61 thành viên. Các protein được mã hoá bởi các gen 104 PE được chia nhỏ hơn thành 3 lớp, lớp thứ nhất chứa 29 protein chỉ với vùng PE, lớp thứ hai gồm 8 protein trong đó vùng PE đi kèm với các trình tự đầu C độc lập, và lớp thứ ba gồm 67 protein tạo thành dưới họ PE-PGRS. PGRS (polymorphic GC-rich repetitive sequences) là nhóm các protein có vùng PE bảo thủ và đầu C mở rộng với sự lặp lại nhiều lần Gly-Gly-Ala hoặc Gly-Gly-Asn. Chức năng của các họ này vẫn chưa biết rõ nhưng có một số giả thuyết cho rằng một số protein này có liên quan đến tính đa dạng kháng nguyên của M. tuberculosis trong quá trình lây nhiễm [29, 45, 49]. Các protein PE-PGRS đặc trưng cho M. tuberculosis có chức năng ức chế trình diện kháng nguyên thông qua phức hệ hoà hợp tổ chức (MHC) lớp I [45]. Một số gen PE mã hoá cho các protein chỉ chứa vùng 110 axit amin được đi kèm gần với một gen mã hoá một protein PPE. Trong một số trường hợp, cặp PE-PPE (Rv2431c-Rv2430c) biểu hiện cùng nhau và có thể tạo thành một phức hệ [45, 46, 50].

Trong hệ gen của H37Rv có ít gene với tỷ lệ G+C thấp (<50%) mã hoá cho các protein xuyên màng hoặc enzyme polyketide synthase. Hơn 6% các gen đã được nghiên cứu mã hóa cho các enzyme của quá trình trao đổi axit béo. Trong số này có khoảng 3% gen được dự đoán về chức năng trong oxy hoá β của các axit béo, trong khi E. coli chỉ có 50 enzyme liên quan đến chuyển hoá axit béo. Phần lớn các enzyme ở M. tuberculosis được cho là sử dụng axit béo có thể liên quan đến khả năng gây bệnh phát triển trong mô của vật chủ nơi mà axit béo có thể là nguồn carbon chính [29, 45, 49].

Trong số 50 gen mã hoá cho các RNA chức năng thì chỉ có một operon RNA ribosome, operon này nằm ở vị trí cách 1,5 Mbp so với vị trí khởi đầu sao mã (losus oriC). Đa số vi khuẩn có nhiều hơn một operon rrn định vị gần locus oriC để tăng quá trình sao mã. Vi khuẩn lao chỉ có một operon rrn đơn ở một vị trí tương đối xa so với oriC do đó gây ra kiểu hình phát triển chậm. Phát hiện hai thể tiền thực khuẩn trong genome, cả hai giống nhau về độ dài và cách tổ chức. Một là prophage PhiRv1 có trong hệ gen của M. tuberculosis H37Rv phá vỡ trình tự lặp lại của họ 13E12. Hệ gen của M. tuberculosis chứa 7 vị trí cho PhiRv1 chèn vào do đó các chủng có những vị trí biến đổi cao trong hệ gen. Prophage thứ hai PhiRv2 ổn định hơn, ít biến đổi hơn giữa các chủng. Các gen mã hoá protein ở M. tuberculosis H37Rv mã hoá cho 3.924 ORF (Open Reading Frame), sự khởi đầu khác ở codon GTG được sử dụng trong 35% trường hợp so với 14% hoặc 9% trong Bacillus subtilis hoặc Escherichia coli. Từ trình tự hệ gen cho thấy M. tuberculosis có khả năng chuyển từ một con đường trao đổi chất này thành con đường trao đổi chất khác bao gồm cả hiếu khí và hô hấp kỵ khí . Tính mềm dẻo này rất có lợi cho sự sống sót trong các môi trường khác nhau bên trong cơ thể người cả trong trạng thái áp lực oxy cao trong phế nang và các điều kiện kỵ khí, vi kỵ khí trong các nang lao. Một đặc tính nữa của hệ gen M. tuberculosis là có các gen tổng hợp và phân huỷ hầu như tất cả các loại lipid như các axit béo và các phân tử phức như axit mycolic. M. tuberculosis có các gen mã hoá cho 250 enzyme khác nhau liên quan đến trao đổi axit béo, so với 50 loại trong hệ gen của E. coli [35]. Trong số các protein điều khiển, M. tuberculosis có 13 yếu tố sigma (protein liên quan đến tính đặc hiệu sao mã trên RNA polymerase) tương ứng 0,3% tổng số gen và 22 protein điều khiển khác bao gồm 13 nhân tố điều khiển đáp ứng hai thành phần, tương ứng 0,6% tổng số. Số lượng tương ứng trong M. tuberculosis là 125 gen được nghiên cứu cho các chức năng vận chuyển, tương ứng 3% tổng số [50].



Trong hệ thống trao đổi chất DNA của M. tuberculosis có một hệ thống sửa chữa DNA rất hiệu quả, bộ máy sao chép có độ chính xác cao. Hệ gen của M. tuberculosis không có hệ thống sửa chữa bắt cặp sai dựa trên mutS nhưng được khắc phục bởi sự có mặt của gần 45 gene liên quan đến các cơ chế sửa chữa DNA, bao gồm 3 bản copy của gen mutT. Gen này mã hoá cho enzyme chịu trách nhiệm loại bỏ các Guanine đã bị oxy hoá gây ra sự bắt cặp sai giữa các cặp base trong quá trình sao chép [22, 29, 45].

1.2.4.2. Các trình tự chèn

  • Cấu tạo:

Một trong những đặc tính được nghiên cứu kỹ lưỡng nhất của M. tuberculosis là sự có mặt và phân bố của trình tự chèn (IS), trong đó đặc biệt là trình tự IS6110 là một trình tự thuộc họ IS3 được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu dịch tễ học phân tử vì sự thay đổi ở vị trí chèn và số lượng bản copy trong bộ gen. Các trình tự chèn không có chức năng mã hoá mà chỉ liên quan đến đặc tính biến đổi và di chuyển. Chúng gồm các yếu tố cis, các trình tự DNA hoạt động ở hai đầu và enzyme Tpase, enzyme này được mã hoá bởi một hoặc hai khung đọc mở và sử dụng hầu như toàn bộ độ dài của trình tự chèn.



Hình 1.6. Cấu trúc của IS

- IRL - left inverted repeat: Trình tự lặp lại ngược chiều bên trái

- IRR - right inverted repeat: Trình tự lặp lại ngược chiều bên phải

- Khung đọc mở mã hoá transposase bao gồm toàn bộ độ dài của IS và trình tự IRR.

- XYZ chứa các trình tự lặp lại trực tiếp ngắn được sinh ra do quá trình chèn của IS vào vị trí đích

- p: Promotor định vị trong IRL có hai vùng. Vùng I chứa các cặp base ở tận đầu của IS cần thiết cho sự nhận biết các trình tự chèn thông qua Tpase. Vùng II chứa các cặp base cần thiết cho quá trình nhận ra các trình tự đặc hiệu và gắn của Tpase


  • Các trình tự lặp lại đảo ngược ở hai đầu:

Trừ một vài trường hợp đáng chú ý (IS91, IS110 và họ IS200/605) đa số các trình tự chèn có các trình tự lặp lại ngược chiều ở hai đầu (IR-Inverted Repeat) khoảng 10 đến 40 bp. IR được phân thành hai vùng chức năng, một định vị trong IR và liên quan đến chức năng gắn Tpase, vùng chức năng kia gồm 2 hoặc 3bp ở cuối liên quan đến sự phân cắt và các phản ứng chuyển chuỗi dẫn đến chuyển vị trí của các trình tự chèn. Các promoter của IS thường định vị một phần bên trong trình tự IR về phía đầu gen Tpase, sự sắp xếp này có thể cung cấp một cơ chế tự điều hoà sự tổng hợp Tpase bằng cách gắn Tpase. Các vị trí gắn các protein đặc hiệu cũng được tìm thấy bên trong hoặc ở gần đầu IR, và đóng vai trò kích hoạt tính di chuyển hoặc biểu hiện Tpase.

  • Cấu trúc vùng Tpase:

Hoạt tính gắn vào các trình tự DNA đặc hiệu của các protein được quy định ở vùng đầu N trong khi vùng xúc tác thường được quy định ở vùng C. Cấu trúc này tạo nên sự tương tác của phân tử protein mới sinh với các trình tự đích trên IS.

  • Các đoạn lặp lại trực tiếp:

Đặc điểm khác của IS là có khả năng chèn, đa số tạo nên các trình tự DNA ngắn lặp lại trực tiếp (DR-Direct Repeat), độ dài của DR vào khoảng từ 2 đến 14bp, chèn vào chuỗi DNA tại các vị trí nhất định.

  • Chức năng của IS:

Một số trình tự chèn có tác dụng hoạt hoá sự biểu hiện của các gen lân cận, trong trường hợp di chuyển tạo nên vị trí thích hợp thì các promoter mới có khả năng điều khiển sự biểu hiện của các gen bên cạnh.

Thông qua biểu hiện và hoạt động của Tpase như cô lập các tín hiệu khởi đầu dịch mã, thay đổi khung dịch mã, kết thúc dịch mã, tác động đến sao mã và độ bền của Tpase [45].



  • Trình tự IS6110

Trình tự IS6110 (IS – Insertion Sequence) được mô tả lần đầu tiên vào năm 1989. IS6110 có nhiều bản copy (4 đến 25 bản copy), số lượng bản copy IS6110 có trong hệ gen thay đổi và phụ thuộc vào loài và chủng. Genome của M. tuberculosis gồm 44.411.529 cặp base với 4000 gen, trong đó trình tự IS6110 tồn tại rải rác nhiều nơi, nó không có chức năng mã hóa mà chỉ liên quan tới tính biến đổi và di truyền. IS6110 là một trình tự chèn chứa 1355 bp và thuộc về họ IS3 của các trình tự chèn. IS6110 đã được xác định là có mặt trong các chủng M. tuberculosis, và chỉ khác nhau ở một vài nucleotid giữa các bản copy với nhau. IS6110 có trình tự rất bảo thủ do đó nó được chọn làm gen đích trong phản ứng multiplex PCR nhằm phát hiện M. tuberculosis [13]. Từ lâu IS6110 đã được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi mặc dù trong trình tự genome của M. tuberculosis hơn 30 yếu tố lặp lại có giá trị nhận diện [52]. Tuy nhiên một số nghiên cứu cũng chỉ ra rằng ở một số vùng trên thế giới các chủng lao có rất ít hoặc thậm chí không có các trình tự IS6110 [24, 32].



Hình 1.7. 6 bản copy của IS6110 trong hệ gen M. tuberculosis

Sự thay đổi về số lượng bản copy này là nền tảng của tính đa hình và thường được sử dụng trong fingerprinting M. tuberculosis. Những chủng chứa ít bản copy IS6110 hơn thì giống nhau hơn trong các mô hình fingerprint so với các chủng chứa nhiều bản copy. Oligonucleotide có nguồn gốc từ trình tự này được sử dụng cho phát hiện M. tuberculosis trong các bệnh phẩm lâm sàng bằng kỹ thuật PCR [36, 52]. Nhiều tác giả đã chứng minh giá trị quan trọng trong dịch tễ của trình tự IS6110 khi nghiên cứu về sự ổn định, tính đa hình và số lượng bản sao của nó. Ở một số vùng số lượng bản copy IS6110 thấp (<5 copy) chiếm 25% số chủng, thậm chí có một số chủng không có IS6110 [19, 52]. Một số nghiên cứu tiến hành trên các chủng lao có nguồn gốc từ Châu Phi và Châu Âu cho thấy sự hiện diện của 5 đến 10 bản copy của IS6110. Năm 1993 Das và cộng sự khi nghiên cứu các chủng có nguồn gốc từ Hồng Kông lại thấy các chủng lao này có số lượng bản sao lớn hơn [24]. Tác giả Dick Van Soolingen và cộng sự công bố rằng nhiều chủng lao ở Đông Nam Á và khoảng 30% các chủng ở Ấn Độ chỉ chứa một bản sao của IS 6110 [25]. Năm 1993 Lilly K. W. Yeun và cộng sự khi nghiên cứu 41 chủng lao từ bệnh nhân có gốc Việt Nam đã phát hiện 5 chủng chỉ có duy nhất một bản sao của IS6110 và 4 chủng trong số đó không chứa các trình tự IS6110 [40]. Fomukong và cộng sự cũng nghiên cứu và thấy rằng một số chủng từ Malaysia, Tanzania vad Oman cũng có duy nhất một bản sao của IS6110 [32].



  • IS1081

Theo Collins và Stephens năm 1991, IS1081 là một trình tự chèn có độ dài 1324 bp có ở M. tuberculosis complex. IS1081 có từ 5 đến 6 bản copy trong hệ gen. IS1081 có các tận cùng lặp lại ngược chiều và chứa khung đọc mở lớn (ORF) [23]. IS1081 có độ đa hình thấp hơn so với IS6110 bởi IS1081 có hoạt tính di chuyển yếu. Số lượng bản copy cũng thấp hơn IS6110, do đó có những hạn chế trong việc sử dụng trong nghiên cứu dịch tễ học. Nó cũng không được sử dụng thường xuyên để phân biệt B. bovis - BCG với các thành viên khác thuộc M. tuberculosis complex [19]. Tuy nhiên, IS1081 cũng rất hữu ích cho các thao tác di truyền và phát triển các xét nghiệm chẩn đoán phát hiện vi khuẩn lao dựa trên phản ứng PCR [21, 31]. Một nghiên cứu cho thấy khi sử dụng trình tự IS1081 trong PCR để chẩn đoán lao đã cho kết quả về độ nhạy đạt 84,6% [16]

1.2.4.3. Gen 23S rDNA

Các trình tự rRNA được sử dụng như một dụng cụ để xác định sự phân kỳ trong tiến hoá, phương pháp này có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp phân loại cổ điển. Trong DNA vi khuẩn thì locus di truyền rRNA bao gồm các vùng 16S, 23S và 5S rRNA, giữa các vùng này là vùng đệm (internally transcribed spacer - ITS). DNA trong vùng 16S-23S có sự thay đổi lớn về độ dài và trình tự, sự thay đổi này rất có ích cho việc phân biệt loài ở prokaryotes. Gần đây phương pháp PCR-RFLP được sử dụng rất có hiệu quả trong việc phân biệt các chủng ở prokaryotes [21, 36]. Gen 23S rDNA là một trình tự có kích thước lớn, tính đa hình cao và thường xuyên hơn so với các vùng 16S rDNA và 5S rDNA. Trong nghiên cứu gần đây chỉ có đoạn trong vùng 5V của 23S rDNA được giải trình tự để phân tích so sánh. Trình tự 23S rDNA ở M. tuberculosis khác với các loài đã phát hiện ở 7 vị trí, đây là các vị trí thích hợp cho việc thiết kế các primer và probe. Vùng 5V của 23S rDNA có thể dùng làm gen đích cho phát hiện nhanh và xác định mycobacteria ít nhất ở mức độ loài. Sự khác nhau đáng kể giữa các loài không phải mycobacteria và mycobacteria có ý nghĩa trong lâm sàng cho thấy giá trị tiềm năng của vùng này trong chẩn đoán.

Theo tác giả Mekonnen Kurabachew và cộng sự (2004) gen đích 23S rDNA có mặt ở tất cả các chủng lao gây bệnh do đó sử dụng cặp mồi đặc hiệu khuếch đại vùng gen đích 23S rDNA là một thuận lợi cho việc phát hiện M. tuberculosis complex trong những trường hợp không có trình tự IS6110 ở một số chủng M. tuberculosis complex. 23S rDNA cũng có thể sử dụng để phân biệt M. tuberculosisM. bovis và cũng được sử dụng để phân biệt các chủng lao gây bệnh trong các mycobacteria [41].


: files -> ChuaChuyenDoi
ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH
ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh
ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân
ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05
ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh
ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường


1   2   3   4   5   6   7   8


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2019
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương