Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu trên các mẫu chủng vi khuẩn lao M. Tuberculosis được thu thập từ 3 bệnh viện ở cả ba miền Bắc – Trung – Nam Việt Nam.
Miền Bắc: Bệnh viện Lao và Bệnh phổi TƯ – Kí hiệu chủng TB02
Miền Trung: Bệnh viện Đa Khoa TW Huế - Kí hiệu chủng TB05
Miền Nam: Bệnh viện Phạm Ngọc Thạch – Kí hiệu chủng TB06
Tất cả các mẫu chủng trên được phân lập sau đó tăng sinh trên môi trường Lowenstein rồi tách chiết thu DNA sử dụng trong quá trình nghiên cứu.
2.1.2. Cỡ mẫu nghiên cứu
Cỡ mẫu được tính theo công thức tính cỡ mẫu theo khuyến cáo của WHO cho các nghiên cứu dịch tễ học [54]
n = Z21-/2 P (1-P)/ d2
Trong đó :
Z1- /2 = 1,96 (với độ tin cậy = 95%)
P : Tỉ lệ ước đoán trong quần thể (tỷ lệ ước đoán khuyết gen đích IS6110 ở Việt Nam là 5 % theo các nghiên cứu trong nước công bố).
d : Độ dao động của tỉ lệ phát hiện không quá 5% so với tỷ lệ thực
n : Cỡ mẫu tối thiểu cần đạt được
Căn cứ công thức trên, chọn d = 2% thì cỡ mẫu tối thiểu cần đạt là n = 456, thực tế đã thu thập 750 chủng vi khuẩn lao ở cả 3 miền.
Cách lấy mẫu: Thu thập ngẫu nhiên chủng vi khuẩn phân lập được trong khoản thời gian thuộc giai đoạn 2007-2010 tại các điểm nghiên cứu.
2.2. VẬT LIỆU VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU
Các hóa chất, sinh phẩm, trang thiết bị được sử dụng tại phòng thí nghiệm Vi sinh vật và các mầm bệnh sinh học – Trung tâm nghiên cứu ứng dụng Sinh Y Dược – Học viện Quân Y.
-
Các hóa chất và thiết bị
Các hóa chất và thiết bị chính phục vụ cho nghiên cứu được trình bày trong bảng 2.1 và 2.2
Bảng 2.1. Các sinh phẩm hóa chất chất chính
Tên hóa chất
|
Hãng sản xuất
|
1. Hóa chất dùng trong tách chiết DNA
|
|
PBS
|
Rectopur(CE- EMB)
|
Tris – Base
|
Applied BioSiciences (Mỹ)
|
Protease K
|
Sigma (Mỹ)
|
Lyzozyme
|
Fermentas
|
Các dung môi hữu cơ
|
Gibco BRL Life technology
|
Ethanol
|
Wako (Japan)
|
Natri acetate
|
Wako (Japan)
|
Phenol/Chloroform/Isomyl
|
Wako (Japan)
| -
2. Hóa chất trong PCR
|
|
Taq buffer
|
Fermentas
|
Primers
|
Bioneer
|
MgCl2
|
Fermentas
|
Taq DNA polymerase
|
Fermentas
|
DNTPs
|
Fermentas
| -
3. Hóa chất trong điện di và soi gel
|
Fermentas
|
Agarose
|
Fermentas
|
Thang chuẩn DNA
|
Fermentas
|
Loading Dye
|
Fermentas
|
Red safe
|
Sigma (Mỹ)
|
Bảng 2.2. Các máy và thiết bị chính
Tên thiết bị
|
Hãng sản xuất
|
Máy PCR iCyler (Gradient nhiệt)
|
Bio-Rad
|
Máy PCR (GeneAmp PCR System 9700)
|
Appiled BioSystems
|
Máy ly tâm (Biofuge Primo R)
|
Heraeus
|
Máy đo pH (Digital pH Meter Delta 320)
|
Thomas Scientific
|
Máy làm khô chân không
|
Eppendorf
|
Máy chụp ảnh Gel – Doc
|
Dolphin
|
Tủ lạnh 0oC, 4oC, -20oC; -80oC
|
Nuaire
|
Lò vi song
|
Sanyo
|
Cân điện tử (Electronic balances)
|
Adam
|
Pippetman
|
Gilson, Haminlton, Bio-Rad
|
Vortex
|
OSI Rotolab
|
Bể ổn nhiệt
|
Memmert
|
Khối ổn nhiệt có lắc
|
Eppendorf
|
Máy lắc Gyromax 737R
|
Amerex Instrument
|
Bộ điện di DNA
|
Labnet
|
Tủ cấy an toàn sinh học
|
Nuaire
|
Tủ ấm
|
Shelab
|
2.2.2. Các cặp mồi được sử dụng trong phát hiện gen đích
Trình tự các cặp mồi IS 6110 và 23S rDNA được tham khảo từ các nghiên cứu của các tác giả trên thế giới. Cặp mồi IS 6110F/IS 6110R khuếch đại gen đích nằm trong trình tự chèn IS 6110 có độ dài 249 bp. Theo tác giả Mekonnen Kurabachew và cộng sự đã cho thấy gen đích 23S rDNA có ở tất cả các chủng lao gây bệnh [41]. Chúng tôi đã tham khảo, kiểm tra và lựa chọn cặp mồi khuếch đại ADN có độ dài 118 bp nằm trong gen 23S rDNA mã hoá cho tiểu phần 23S của rRNA.
Theo các tác giả Ấn Độ và trên thế giới đã chứng minh trình tự IS 1081 cũng có giá trị rất lớn trong chẩn đoán phát hiện M. tuberculosis complex và khắc phục vấn đề thiếu gen đích IS 6110 ở một số chủng lao ở Ấn Độ, Đông Nam châu Á và Việt Nam [20,40, 43], do vậy chúng tôi sử dụng cặp mồi IS 1081F/IS 1081R để khuếch đại gen đích thuộc trình tự chèn IS 1081 có độ dài 300bp.
Bảng 2.3. Trình tự các cặp mồi dùng trong nghiên cứu
Gen đích
|
Mồi
|
Trình tự
|
Sản phẩm (bp)
|
Nguồn
|
23S rDNA
|
23S-F
|
5’ GAA AAC AAT TGT GAT TCC GCA AG 3’
|
118
|
[12, 13]
|
23S-R
|
5’ CGG GTA GCG CTG AGA CAT ATC CT 3’
|
IS1081
|
IS1081-F
|
5’ TCG CGT GAT CCT TCG AAA CG 3’
|
300
|
[12,13]
|
IS1081-R
|
5’ GCC GTT GCG CTG ATT GGA CC 3’
|
IS6110
|
IS6110-F
|
5’ CGT GAG GGC ATC GAG GTG GC 3’
|
249
|
[12,13]
|
IS6110-R
|
5’ GCG TAG GCG TCG GTG ACA AA 3’
|
-
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
-
Thiết kế nghiên cứu
Thiết kế nghiên cứu là nghiên cứu mô tả với quần thể nghiên cứu là chủng vi khuẩn lao phân lập trên cả 3 miền của Việt Nam và thông số nghiên cứu là tỷ lệ xuất hiện các gen đích đặc trưng phục vụ cho chẩn đoán của quần thể chủng vi khuẩn lao ở Việt Nam.
2.3.1.1. Kiểm tra tỷ lệ khuyết IS6110, IS1081 và 23S rDNA trên các chủng lao ở ba miền Bắc Trung Nam bằng phản ứng multiplex PCR
Các chủng lao của ba miền Bắc Trung Nam được tách DNA và chạy multiplex PCR để kiểm tra tỷ lệ xuất hiện các trình tự IS6110, IS1081 và 23S rDNA . Với những chủng lao nghi khuyết các trình tự đặc trưng cho các gen đích IS6110, IS1081 và 23S rDNA sẽ được thu nhận và kiểm tra lại bằng phản ứng PCR đơn mồi.
2.3.1.2. So sánh tỷ lệ khuyết các trình tự đặc trưng IS6110, IS1081 và 23S rDNA giữa ba miền Bắc Trung Nam
Kết quả về hiện tượng khuyết gen được thống kê ở từng miền và so sánh với nhau.
2.3.1.3. Đặc điểm khuyết gen ở vi khuẩn lao ở Việt Nam
Thống kê kết quả khuyết những gen đặc trưng như IS6110, IS1081 và 23S rDNA ở vi khuẩn lao ở Việt Nam.
2.3.2. Sơ đồ nghiên cứu
Multiplex PCR đồng thời 3 gen đích
|
Kiểm tra lại bằng PCR đơn mồi với mẫu khuyết gen
|
Xác định tỷ lệ khuyết của từng gen đích
|
So sánh tỷ lệ khuyết gen ở ba miền Bắc – Trung – Nam
|
Đặc điểm khuyết gen ở các chủng lao ở Việt Nam
|
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |