劉 微，趙繼利，屈艷琳，謝婉瑩，袁 俐

qRT-PCR檢測(cè)結(jié)核分枝桿菌毒素-抗毒素系統(tǒng)mazE F的表達(dá)

劉 微，趙繼利，屈艷琳，謝婉瑩，袁 俐

目的 探討結(jié)核分枝桿菌毒素基因mazF3,6,9及抗毒素基因mazE3,6,9的表達(dá)差異。方法 運(yùn)用實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)結(jié)核分枝桿菌單耐藥株20株，耐多藥株20株和標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv毒素基因mazF3,6,9及抗毒素基因mazE3,6,9的表達(dá)水平；組間基因表達(dá)水平的差異用one-way ANOVA進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果 與對(duì)照株相比較，毒素基因mazF6,9在單耐藥組(11.151 9±22.317 21；8.430 6±17.978 97)及耐多藥組(4.601 6±1.290 18；6.962 7±6.929 48)表達(dá)均上調(diào)且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，mazF3基因在單耐藥組及耐多藥組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，抗毒素基因mazE3在單耐藥(0.360 6±0.125 27)及耐多藥組(0.201 6±0.165 42)中表達(dá)均下調(diào)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，mazE6均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，mazE9只有在耐多藥組(0.398 9±0.376 79)中表達(dá)下調(diào)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，(P<0.01)。結(jié)論 毒素基因mazF6,9抗毒素基因mazE3,9可能參與了結(jié)核分枝桿菌的耐藥形成，具體機(jī)制尚待進(jìn)一步的研究。

結(jié)核分枝桿菌；毒素-抗毒素系統(tǒng)；耐藥性；耐多藥

毒素-抗毒素系統(tǒng)(toxin-antitoxin systems, TAS)最早發(fā)現(xiàn)于低拷貝的質(zhì)粒中，隨后的研究發(fā)現(xiàn)在某些細(xì)菌如結(jié)核分枝桿菌的染色體上也存在TA系統(tǒng)[1]。TA系統(tǒng)是由兩個(gè)相互重疊的基因組成的一個(gè)操縱子，其中一個(gè)編碼TA毒素蛋白，另一個(gè)編碼抗毒素[2-3]。毒素蛋白以不同的方式影響細(xì)胞功能，如DNA復(fù)制，蛋白質(zhì)合成，細(xì)胞分裂，肽聚糖生物合成以及核糖體組裝等，其中RNA裂解是常見的方式[4-7]。根據(jù)抗毒素的作用方式及化學(xué)本質(zhì)TA家族可分成5型[8]。mazEF是II型系統(tǒng)，其中mazE編碼不穩(wěn)定的抗毒素MazE，mazF編碼穩(wěn)定的毒素蛋白MazF，MazF為一種核糖核酸內(nèi)切酶能切割單鏈mRNA，MazF切割mRNA具有ACA特異性[9-12]。毒素-抗毒素系統(tǒng)(TAS)能夠感應(yīng)不同的環(huán)境條件如氨基酸缺乏，氧化應(yīng)激，缺氧，被巨噬細(xì)胞吞噬及在宿主組織中[13-17]。

結(jié)核病(tuberculosis, TB)是一種由結(jié)核分枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis, MTB)引起的一種慢性傳染病。隨著結(jié)核分枝桿菌耐藥率的增高，結(jié)核病的感染率及死亡率日益增高。結(jié)核分枝桿菌的毒素-抗毒素系統(tǒng)(TAS)可能促進(jìn)細(xì)菌適應(yīng)環(huán)境變化，休眠及產(chǎn)生耐藥[18]。本實(shí)驗(yàn)選擇用qRT-PCR的方法檢測(cè)mazEF系統(tǒng)中抗毒素基因mazE3,6,9及毒素基因mazF3,6,9在耐藥菌株中的表達(dá)，并與對(duì)照株H37Rv進(jìn)行比較，同時(shí)觀察單耐藥及耐多藥菌株在不同培養(yǎng)條件下的生長(zhǎng)情況。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 標(biāo)本來(lái)源 結(jié)核分枝桿菌標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv及40株結(jié)核分枝桿菌臨床分離株(菌株為本實(shí)驗(yàn)室人員從新疆開放性結(jié)核病患者痰液中分離并做藥敏鑒定，并由本實(shí)驗(yàn)室保存)，其中單耐藥組20株，耐多藥組20株。

1.1.2 主要試劑與儀器 細(xì)菌RNA提取試劑盒購(gòu)自Qiagen公司，逆轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)自北京天根生化科技有限公司，熒光定量PCR試劑盒及實(shí)時(shí)定量PCR儀購(gòu)自Life Technologies公司。

1.2 方法1.2.1 引物設(shè)計(jì)及合成 將目的片段發(fā)給上海生物工程公司，由該公司設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)定量引物(表1)并合成。

表1 引物序列
Tab.1 Primer sequences

引物名稱Primer引物序列Nucleotidesequence引物名稱Primer引物序列NucleotidesequenceSiga-F5'-CTGCAGCAAAGTGAAGGACA-3'MazF3-F5'-TATGACACCACCCAATCG-3'Siga-R5'-TCGAGGTGATCAACAAGCTG-3'MazF3-R5'-ACCTATCCACTACGCACAGC-3'MazE3-F5'-CCAGCGTATCCAGATCACC-3'MazF6-F5'-GGTCGGTGAGGTCAGTCTTG-3'MazE3-R5'-GCGGGTGCATACCAAACT-3'MazF6-R5'-GGTGATTAGTCGTGCCGAGAT-3'MazE6-F5'-TCACCACTCATCGTCCTG-3'MazF9-F5'-TCAAAGCCTCATCGAGCTG-3'MazE6-R5'-ATGAAGACAGCTATTTCTCTGCC-3'MazF9-R5'-GAGGTAGCGAAGCGAACAAC-3'MazE9-F5'-CATGCGTTGGCATAGTCATC-3'MazE9-R5'-TATGTGAAACGAGCGGGATT-3'

1.2.2 細(xì)菌總RNA提取及逆轉(zhuǎn)錄 取在7H9液體培養(yǎng)基(含OADC增菌劑)中生長(zhǎng)至對(duì)數(shù)期的細(xì)菌1～3 mL，按Qiagen公司RNA提取試劑盒操作步驟提取RNA，1.2%變性瓊脂糖電泳檢測(cè)其完整性。取5 μL的RNA加入2 μL oligo(dT)，2 μL super pure dntps，70 ℃加熱5 min后迅速在冰上冷卻，然后加入4 μL 5×First-strand buffer，0.5 μL Rnasin，1 μL lM-Mlv混勻，42 ℃ 50 min，95 ℃ 5 min終止反應(yīng)逆轉(zhuǎn)錄為cDNA，最后無(wú)酶水定容至20 μL，-20℃保存?zhèn)溆谩Ｒ詂DNA 為模板進(jìn)行特異性擴(kuò)增，反應(yīng)條件(表2)。以結(jié)核分枝桿菌H37Rv標(biāo)準(zhǔn)株為模板擴(kuò)增出mazE3 6 9 mazF3 6 9 長(zhǎng)度分別為321 bp; 249 bp; 231 bp; 312 bp; 345 bp;357 bp(圖1)。

M:DNA marker;1 to 6 gene of mazE3,6,9 and mazF3,6,9 in turnM為DNA maker，1到6泳道分別為抗毒素基因mazE3,6,9和毒素基因mazF3,6,9圖1 基因mazE3 6 和mazF3 6 9 擴(kuò)增片段。Fig.1 PCR amplification of mazE3,6,9 and mazF3,6,9 genes

表2 PCR反應(yīng)條件
Tab.2 PCR Reaction conditions

基因Gene引物Primer反應(yīng)條件Reactionconditions基因Gene引物Primer反應(yīng)條件ReactionconditionsmazE3MazE3-R95℃5min;57℃15s;72℃1minmazF3MazF3-R95℃5min;57℃15s;72℃1minMazE3-FMazF3-FmazE6MazE6-R95℃5min;57℃15s;72℃1minmazF6MazF6-R95℃5min;57℃15s;72℃1minMazE6-FMazF6-FmazE9MazE9-R95℃5min;57℃15s;72℃1minmazF9MazF9-R95℃5min;57℃15s;72℃1minMazE9-FMazF9-F

1.2.3 qRT-PCR檢測(cè)mazE3,6,9 和mazF3,6,9mRNA的表達(dá)水平 以Siga為陽(yáng)性對(duì)照，反應(yīng)體系共20 μL LSYBR Select Master Mix 10 μL，上下游引物各0.5 μL，模板2 μL，無(wú)酶水7 μL ，50 ℃ 2 min激活SYBR，95 ℃預(yù)變性2 min，95 ℃ 15 s，60 ℃15 s ,72 ℃ 1 min 40個(gè)循環(huán)。實(shí)時(shí)定量PCR儀器自動(dòng)繪制溶解曲線。

2 結(jié) 果

2.1 毒素基因mazF3,6,9在單耐藥、耐多藥株及標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv中的表達(dá)(圖2)，結(jié)果顯示，mazF6,9基因在單耐藥及耐多藥菌組中的表達(dá)均高于標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而mazF3無(wú)論在單耐藥還是耐多藥組中的表達(dá)與標(biāo)準(zhǔn)株相比均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

注：**P<0.01Measuring toxin transcript levels by quantitative RT-PCR (qRT-PCR). For RT-PCR analysis, mRNA was extracted from different groups, significant differences were observed for the different groups (**P<0.01).圖2 qPT-PCR檢測(cè)毒素基因mazF3,6,9在各組的表達(dá)量Fig.2 Measuring toxin genes transcription levels by quantitative RT-PCR (qRT-PCR)

2.2 抗毒素基因mazE3,6,9在單耐藥，耐多藥及標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv中的表達(dá)(圖3)，結(jié)果顯示抗毒素基因mazE3在單耐藥及耐多藥菌株中表達(dá)都低于標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv，mazE9只有在耐多藥菌株中的表達(dá)才低表達(dá)，而mazE6的表達(dá)量與標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

注：**P<0.01Measuring antitoxin transcript levels by quantitative RT-PCR (qRT-PCR). For RT-PCR analysis, mRNA was extracted from different groups, significant differences were observed for the different groups (**P<0.01).圖3 qPT-PCR檢測(cè)抗毒素基因mazE3,6,9在各組的表達(dá)量Fig.3 Measuring antitoxin genes transcription levels by quantitative RT-PCR (qRT-PCR)

2.3 結(jié)核分枝桿菌在不同培養(yǎng)條件下的生長(zhǎng)情況

分別從單耐藥及耐多藥菌株中取出3株菌株及H37Rv共7株菌，在7H9液體培養(yǎng)基中37 ℃，搖床中培養(yǎng)7 d，調(diào)整濁度為0.06MCF后分別接種到7H9液體培養(yǎng)基，PBS(低營(yíng)養(yǎng))及缺氧的試管中，37 ℃搖床中培養(yǎng)，分別于培養(yǎng)的第2,4,6,8,10 d檢測(cè)濁度，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

2.3.1 單耐藥菌株，耐多藥菌株及標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv在7H9液體培養(yǎng)基中第2,4,6,8,10 d的生長(zhǎng)濁度(圖4)，結(jié)果顯示，單耐藥組在培養(yǎng)的第2,4,6 d濁度不同但是無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，第8,10 d有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01),耐多藥組在培養(yǎng)第2,4 d濁度不同但是差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，第6,8,10 d差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。

注：*單耐藥菌株與H37Rv相比,#耐多藥菌株與H37Rv相比，**表示P<0.01*mono-resistance strains compared with H37Rv, #multidrug resistance strains compared with H37Rv, **P<0.01圖4 不同培養(yǎng)時(shí)間點(diǎn)結(jié)核分枝桿菌在7H9液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)濁度Fig.4 The counts of bacteria at different culture time points under the condition of 7H9 liquid culture

2.3.2 單耐藥菌株，耐多藥菌株及標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv在PBS(低營(yíng)養(yǎng))培養(yǎng)基中第2,4,6,8,10 d的生長(zhǎng)濁度(圖5)，結(jié)果顯示，單耐藥組及耐多藥組在培養(yǎng)的第2,4 d生長(zhǎng)濁度不同但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),在培養(yǎng)的第6,8,10 d濁度有差異，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。

注：*單耐藥菌株與H37Rv相比, #耐多藥菌株與H37Rv相比，**表示P<0.01*mono-resistance strains compared with H37Rv, #multidrug resistance strains compared with H37Rv, **P<0.01圖5 不同培養(yǎng)時(shí)間點(diǎn)結(jié)核分枝桿菌在PBS液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)濁度Fig.5 The counts of bacteria at different culture time points under the condition of PBS liquid culture

2.3.3 單耐藥菌株，耐多藥菌株及標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv在低氧條件下培養(yǎng)第2,4,6,8,10 d的生長(zhǎng)濁度(圖6)，結(jié)果顯示單耐藥，耐多藥在培養(yǎng)的第2 d開始濁度就有差異，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。

注：*單耐藥菌株與H37Rv相比,#耐多藥菌株與H37Rv相比，**表示P<0.01*mono-resistance strains compared with H37Rv, #multidrug resistance strains compared with H37Rv,**P<0.01圖6 不同培養(yǎng)時(shí)間點(diǎn)結(jié)核分枝桿菌在缺氧條件下的生長(zhǎng)濁度Fig.6 The counts of bacteria at different culture time points under the condition of anoxia culture

3 討 論

我國(guó)是全球第二大結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國(guó)家，也是全球27個(gè)耐多藥結(jié)核病嚴(yán)重的國(guó)家之一，耐藥結(jié)核病報(bào)告發(fā)病人數(shù)始終位居法定報(bào)告甲乙類傳染病前列。結(jié)核分枝桿菌耐藥機(jī)理尚不完全清楚，與許多機(jī)制有關(guān)[19]。

盡管毒素-抗毒素(TA)系統(tǒng)的功能尚未完全闡明，但是一些研究表明TA系統(tǒng)能夠?qū)ν饨鐗毫Ξa(chǎn)生應(yīng)答[20,9]。在環(huán)境脅迫條件下不穩(wěn)定的抗毒素降解，毒素發(fā)揮作用，介導(dǎo)細(xì)菌的耐藥，持留形成或死亡的發(fā)生[8]。在大量的結(jié)核分枝桿菌TA系統(tǒng)中，已有30個(gè)被證明具有一定的功能[20]，TA系統(tǒng)在該菌可能遭遇多種壓力如低氧[21]、營(yíng)養(yǎng)缺乏[22]、被巨噬細(xì)胞吞噬[16]和抗生素毒性[14]等，可引起細(xì)菌生長(zhǎng)抑制、持留狀態(tài)及耐藥，提高對(duì)抗生素及不良環(huán)境的適應(yīng)能力，對(duì)于引起結(jié)核病的遷延及反復(fù)感染起著重要作用?，F(xiàn)在研究最多的TA系統(tǒng)是mazEF家族。

本實(shí)驗(yàn)選擇了單耐藥及耐多藥菌株作為研究對(duì)象，根據(jù)結(jié)果看毒素mazF3,6,9以及抗毒素mazE3,6,9表達(dá)并不相同，毒素基因MazF3 6在單耐藥及耐多藥組與H37RV相比均高表達(dá)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而MazF9在兩實(shí)驗(yàn)組中差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?？苟舅豰azE3在單耐藥及耐多藥組中都低表達(dá)，與對(duì)照株H37Rv相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而mazE6無(wú)論在單耐藥還是耐多藥組中，差異都無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖1.2)，這是否與不同藥物的作用機(jī)制不同有關(guān)還不清楚，MazEF家族中的毒素抗毒素是否會(huì)相互作用，這都需要進(jìn)一步的研究。不同條件下培養(yǎng)比濁結(jié)果表明無(wú)論是單耐藥組還是耐多藥組對(duì)于低氧和低營(yíng)養(yǎng)的耐受都比對(duì)照株H37Rv好。在單耐藥及耐多藥菌株中mazF6,9都高表達(dá)，而mazF作為一種限制性內(nèi)切酶切割單鏈ACA,毒素持續(xù)過(guò)表達(dá)也會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌的死亡[10,23-24]。從不同條件培養(yǎng)的生長(zhǎng)曲線來(lái)看，毒素高表達(dá)的耐藥株反而能更好的適應(yīng)不利生存環(huán)境而沒有死亡，是否是因?yàn)槎舅乇磉_(dá)量沒有達(dá)到導(dǎo)致菌體死亡的濃度還需要進(jìn)一步研究。如果毒素高表達(dá)在一定范圍內(nèi)只是提高了菌體對(duì)不利環(huán)境的耐受性，只有更高的表達(dá)才能誘導(dǎo)菌體的死亡，那么我們是否可以找到這個(gè)臨界值誘導(dǎo)耐藥菌中的MazF表達(dá)達(dá)到殺菌的濃度？從mRNA到最終的功能蛋白，這其中還要經(jīng)過(guò)翻譯，蛋白修飾等過(guò)程，這些因素都將影響蛋白質(zhì)的功能，因此，聯(lián)合蛋白質(zhì)水平進(jìn)行研究結(jié)核菌的耐藥性也是十分必要的。

[1] Chang JN,Ning DG. Identification of a pair ofToxin-antitoxin(TA) gene in the chromosome of cyanobacteria synechocystis sp. PCC6803. Microbiology China, 2009, 36(1):31-36 (in Chinese)

常家寧, 寧德剛. 藍(lán)細(xì)菌PCC6803染色體上的一對(duì)毒素-抗毒素基因的鑒定[J]. 微生物學(xué)通報(bào), 2009, 36(1)：31-36.

[2] Gerdes K, Christensen SK, Lubnerolesen A. Prokaryotic toxin-antitoxin stress response loci[J]. Nat Rev Microbiol, 2005, 3(5)：371-382.

[3] Yamaguchi Y, Inouye M. Regulation of growth and death inEscherichiacoliby toxin-antitoxin systems[J]. Nat Rev Microbiol, 2011, 9(11)：779-790.

[4] Winther KS, Gerdes K. Enteric virulence associated protein VapC inhibits translation by cleavage of initiator tRNA[J]. Proc Nat Acad Sci, 2011, 108(18)：7403-7407.

[5] Mutschler H, Gebhardt M, Shoeman R L, et al. A novel mechanism of programmed cell death in bacteria by Toxin-antitoxin systems corrupts peptidoglycan synthesis[J]. PLoS Biol, 2011, 9(3)：e1001033-e1001033.

[6] Tan Q, Awano N, Inouye M. YeeV is anEscherichiacoliToxin that Inhibits Cell Division by Targeting the Cytoskeleton Proteins, FtsZ and MreB[J]. Mol Microbiol, 2011, 79(1)：109-118.

[7] Prysak M H, Mozdzierz C J, Cook A M, et al. Bacterial toxin YafQ is an endoribonuclease that associates with the ribosome and blocks translation elongation through sequence-specific and frame-dependent mRNA cleavage[J]. Mol Microbiol, 2009, 71(5)：1071-1087.

[8] Schuster C F, RalphBertram. Toxin-antitoxin systems are ubiquitous and versatile modulators of prokaryotic cell fate[J]. FEMS Microbiol Lett, 2013, 340(2)：73-85.

[9] Aizenman E, Engelbergkulka H, Glaser G. AnEscherichiacolichromosomal "addiction module" regulated by guanosine [corrected] 3′,5′-bispyrophosphate: a model for programmed bacterial cell death[J]. Proc Nat Acad Sci, 1996, 93(12)：6059-6063.

[10] Zhang Y, Zhang J, Hoeflich KP, et al. MazF cleaves cellular mRNAs specifically at ACA to block protein synthesis inEscherichiacoli[J]. Mol Cell, 2003, 12(4)：913-923.

[11] Suzuki M, Mao L, Inouye M. Single protein production (SPP) system inEscherichiacoli[J]. Nat Protoc, 2007, 2(7)：1802-1810.

[12] Suzuki M, Zhang J, Liu M, et al. Single protein production in living cells facilitated by an mRNA interferase[J]. Mol Cell, 2005, 18(2)：253-261.

[13] Ramage HR, Connolly LE, Cox JS. Comprehensive functional analysis ofMycobacteriumtuberculosistoxin-antitoxin systems: implications for pathogenesis, stress responses, and evolution[J]. PLoS Genet, 2009, 5(12)：1000767.

[14] Singh R, Barry CE, Boshoff HI. The three RelE homologs ofMycobacteriumtuberculosishave individual, drug-specific effects on bacterial antibiotic tolerance[J]. J Bacteriol, 2010, 192(5)：1279-1291.

[15] Keren I, Minami S, Rubin E, et al. Characterization and transcriptome analysis ofMycobacteriumtuberculosispersisters.[J]. Mbio, 2011, 2(3)：00100-00111.

[16] Korch SB, Contreras HClark-Curtiss JE. ThreeMycobacteriumtuberculosisRel toxin-antitoxin modules inhibit mycobacterial growth and are expressed in infected human macrophages[J]. J Bacteriol, 2009, 191(5)：1618-1630.

[17] Ramirez MV, Dawson CC, Crew R, et al. MazF6 toxin ofMycobacteriumtuberculosis, demonstrates antitoxin specificity and is coupled to regulation of cell growth by a Soj-like protein[J]. BMC Microbiol, 2013, 13(1)：986-991.

[18] Han JS, Lee JJ, Anandan T, et al. Characterization of a chromosomal toxin-antitoxin, Rv1102c-Rv1103c system inMycobacteriumtuberculosis[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2010, 400(3)：293-298.

[19] Xu Y, Zhang Z, Sun Z. Drug resistance toMycobacteriumtuberculosis: from the traditional Chinese view to modern systems biology[J]. Crit Rev Mycrobio, 2015，41(3)：399-410.

[20] Buts L, Lah J, Dao-Thi MH, et al. Toxin-antitoxin modules as bacterial metabolic stress managers[J]. Trends Biochem Sci, 2005, 30(12)：672-679.

[21] Rustad TR, Harrell MI, Liao R, et al. The enduring hypoxic response ofMycobacteriumtuberculosis[J]. PloS One, 2008, 3(1) e1502.

[22] Albrethsen J, Agner J, Piersma SR, et al. Proteomic profiling ofMycobacteriumtuberculosisidentifies nutrient-starvation-responsive toxin-antitoxin systems [J]. Mol Cell Proteomics, 2013, 12(5)：1180-1191.

[23] Zhang Y, Zhang J, Hara H, et al. Insights into the mRNA cleavage mechanism by MazF, an mRNA interferase[J]. J Biol Chem, 2005, 280(5)：3143-3150.

[24] Erental A, Sharon I, Engelbergkulka H. Two programmed cell death systems in,Escherichiacoli: an apoptotic-Like death is inhibited by the mazEF-mediated death pathway[J]. PLoS Biol, 2012, 10(3)：490-493.

Detection on expression levels of mazE F toxin-antitoxin system inMycobacteriumtuberculosisby qRT-PCR

LIU Wei，ZHAO Ji-li，QU Yan-lin，XIE Wan-ying，YUAN Li

(DepartmentofImmunology,SchoolofMedicineSheheziUniversity,Shehezi832000,China)

We investigate the different expression of toxin genemazF3,6,9 and antitoxin genemazE3,6,9 in the drug-resistanceMycobacteriumtuberculosis,we used quantitative real-time polymerase chin reaction method to detect the expression level of toxin genemazF3,6,9 and antitoxin genemazE3,6,9 inM.tuberculosis(20 mono-resistance strains, 20 multidrug resistance strains and standard strain H37Rv).The differences of gene expression levels between groups were analyzed by one-way ANOVA. Contrasting with control group, toxin genesmazF6,9 were up-regulated expression levels both in mono-resistance (11.1519±22.31721；8.4306±17.97897) and multidrug resistance (4.6016±1.29018；6.9627±6.92948), had statistical significance (P<0.01),mazF3 expression levels had statistical significance neither in mono-resistance nor in multidrug resistance (P>0.05); antitoxin genesmazE3 was in down-expression level, and had statistical significance both in mono-resistance (0.3606±0.12527) and multidrug resistance (0.2016±0.16542) (P<0.01),mazE6 had no statistical significance (P>0.05)either in mono-resistance or multi drug resistance,mazE9 only in multidrug resistance(0.3989±0.37679) was in down-expression level, and has statistical significance (P<0.001). The toxin genemazF6,9 and antitoxin genemazE3,9 may participate in the drug-resistance formation ofM.tuberculosis.

Mycobacteriumtuberculosis; toxin-antitoxin system; drug resistance; multidrug resistance

Yuan Li,Email:yuanli832000@sina.com

10.3969/j.issn.1002-2694.2017.02.010

國(guó)家自然科學(xué)基金(No.81341079，81560264)資助

袁 俐, yuanli832000@sina.com

石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院,免疫學(xué)教研室，石河子 832000

R378

A

1002-2694(2017)02-0143-05

2016-09-26 編輯：王曉歡

Supported by the National Natural Science Foundation of China(No:81341079 and 81560264)