本文關(guān)鍵詞：幾種臨床常見(jiàn)致病菌的全基因組序列測(cè)定及分析

  更多相關(guān)文章： 耐藥菌 全基因組測(cè)序 高通量測(cè)序

【摘要】：近年來(lái),隨著臨床上抗生素的廣泛使用耐藥菌株的出現(xiàn),細(xì)菌的抗生素耐藥和尋找新的藥物作用靶位點(diǎn)日益成為一個(gè)國(guó)際性課題,美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心(CDC)和世界衛(wèi)生組織(WHO)在各自的調(diào)查報(bào)告中一致認(rèn)為在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)細(xì)菌耐藥將是人類(lèi)公共健康領(lǐng)域最具威脅的一方面。在國(guó)內(nèi),臨床上多重耐藥、廣泛耐藥和全耐藥的菌株不斷被發(fā)現(xiàn)且日益增多,為細(xì)菌所致感染的治療帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)；細(xì)菌全基因組測(cè)序可以應(yīng)用于臨床細(xì)菌感染的檢測(cè)、細(xì)菌耐藥等研究,隨著測(cè)序技術(shù)尤其第二代測(cè)序技術(shù)的快速發(fā)展,細(xì)菌全基因組測(cè)序成本的降低和測(cè)序時(shí)間的縮短,為細(xì)菌導(dǎo)致的院內(nèi)感染提供了新的研究方法和工具。本研究為了探究我國(guó)臨床常見(jiàn)致病菌的基因組結(jié)構(gòu)、組成以及耐藥信息,為臨床上細(xì)菌診斷與感染后用藥提供指導(dǎo)；利用第二代測(cè)序技術(shù)Ion TorrentPGM或Illumina Hiseq2500測(cè)序平臺(tái)結(jié)合PacBio RSII第三代測(cè)序平臺(tái),獲取從臨床分離得到的常見(jiàn)致病菌的全基因組序列信息,并利用生物信息學(xué)方法對(duì)基因組進(jìn)行常規(guī)信息學(xué)分析,此外對(duì)阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)進(jìn)行了耐藥基因分析等個(gè)性化分析。試驗(yàn)所用細(xì)菌均來(lái)自協(xié)和醫(yī)院檢驗(yàn)科,主要有阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)(接收號(hào)：CP014993)、鮑曼不動(dòng)桿菌(BOIPBJ-CGl)、銅綠假單胞菌(PAIPBJ-CGl)、金黃色葡萄球菌(SAIPBJ-CG1);通過(guò)Ion Torrent PGM測(cè)序平臺(tái)或Illumina Hiseq2500測(cè)序平臺(tái)與PacBio RSII測(cè)序平臺(tái)獲得全基因組的完成圖,阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)基因組大小為4,648,696bp, GC含量為55.76%,采用Glimmer對(duì)全基因組進(jìn)行基因模型預(yù)測(cè)有4790編碼基因：鮑曼不動(dòng)桿菌(BOIPBJ-CG1)基因組大小為3,934,081bp, GC含量為39.11%,采用Glimmer對(duì)全基因組進(jìn)行基因模型預(yù)測(cè)有3718個(gè)基因；銅綠假單胞菌(PAIPBJ-CG1)基因組大小為6,455,664bp, GC含量為66.42%,采用Glimmer對(duì)全基因組進(jìn)行基因模型預(yù)測(cè)有5911個(gè)基因；金黃色葡萄球菌(SAIPBJ-CG1)基因組大小為2,779,781bp, GC含量為32.91%,采用Glimmer對(duì)全基因組進(jìn)行基因模型預(yù)測(cè)有2561個(gè)基因；本實(shí)驗(yàn)還對(duì)阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)進(jìn)行Biolog耐藥檢測(cè)試驗(yàn)和從基因水平進(jìn)行細(xì)菌耐藥的預(yù)測(cè)等,阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)對(duì)新生霉素、多黏菌素、羧芐青霉素高度敏感,對(duì)新霉素、卡那霉素、頭孢菌素等具有耐藥性；通過(guò)與ARDB數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì),阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)基因組中有52個(gè)基因與細(xì)菌的耐藥相關(guān),這些基因包括qnrB、gyrA等。
【關(guān)鍵詞】：耐藥菌 全基因組測(cè)序 高通量測(cè)序
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：R440;R378
【目錄】：

• 中文摘要7-8
• Abstract8-10
• 第一章 引言10-20
• 1.1 細(xì)菌導(dǎo)致院內(nèi)感染及耐藥現(xiàn)狀10-11
• 1.2 我國(guó)細(xì)菌引起的院內(nèi)感染及耐藥現(xiàn)狀11-13
• 1.3 細(xì)菌的耐藥機(jī)制與基因間的關(guān)系13
• 1.4 基因組測(cè)序在細(xì)菌臨床檢測(cè)及耐藥研究中的應(yīng)用13-18
• 1.4.1 測(cè)序技術(shù)簡(jiǎn)介14-16
• 1.4.2 全基因組測(cè)序在細(xì)菌鑒定、耐藥、新藥研發(fā)的應(yīng)用16-18
• 1.4.3 各國(guó)微生物基因組計(jì)劃18
• 1.5 本章小結(jié)18-19
• 1.6 本文研究?jī)?nèi)容19-20
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料與方法20-46
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料20-22
• 2.1.1 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備20-21
• 2.1.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑21-22
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法22-46
• 2.2.1 細(xì)菌培養(yǎng)、凍存、復(fù)蘇22-23
• 2.2.2 細(xì)菌基因組提取及16s rDNA鑒定23
• 2.2.3 BioLog菌種鑒定23-24
• 2.2.4 BioLog細(xì)菌藥物敏感性檢測(cè)24-25
• 2.2.5 Ion Torrent文庫(kù)構(gòu)建25-28
• 2.2.6 Ion Torrent測(cè)序準(zhǔn)備試驗(yàn)28-35
• 2.2.7 Hiseq文庫(kù)構(gòu)建35-38
• 2.2.8 Hiseq測(cè)序準(zhǔn)備試驗(yàn)38-39
• 2.2.9 PacBio文庫(kù)構(gòu)建39-44
• 2.2.10 PacBio測(cè)序準(zhǔn)備試驗(yàn)44
• 2.2.11 數(shù)據(jù)分析44-45
• 2.2.12 PCR驗(yàn)證基因組序列45-46
• 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果46-79
• 3.1 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)46-63
• 3.1.1 核酸提取及16s rDNA鑒定46-47
• 3.1.2 BioLog菌種鑒定47-49
• 3.1.3 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)BioLog藥敏檢測(cè)結(jié)果49-55
• 3.1.4 Ion torrent文庫(kù)建立55
• 3.1.5 Ion torrent高通量測(cè)序結(jié)果55-56
• 3.1.6 Ion Torrent測(cè)序結(jié)果拼接及PCR測(cè)序56-61
• 3.1.7 PacBio文庫(kù)建立61-62
• 3.1.8 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)PacBio測(cè)序結(jié)果62-63
• 3.2 銅綠假單胞菌(PAIPBJ-CG1)63-67
• 3.2.1 核酸提取及16s rDNA鑒定63-64
• 3.2.2 BioLog菌種鑒定64-65
• 3.2.3 Ion torrent文庫(kù)建立65-66
• 3.2.4 Ion torrent高通量測(cè)序結(jié)果66
• 3.2.5 PacBio文庫(kù)建立66-67
• 3.2.6 銅綠假單胞菌(PAIPBJ-CG1)PacBio測(cè)序結(jié)果67
• 3.3 鮑曼不動(dòng)桿菌(BOIPBJ-CG1)67-73
• 3.3.1 核酸提取及16s rDNA鑒定67-69
• 3.3.2 BioLog菌種鑒定69-70
• 3.3.3 Hiseq文庫(kù)建立70-71
• 3.3.4 Hiseq高通量測(cè)序結(jié)果71-72
• 3.3.5 PacBio文庫(kù)建立72
• 3.3.6 鮑曼不動(dòng)桿菌(BOIPBJ-CG1)PacBio測(cè)序結(jié)果72-73
• 3.4 金黃色葡萄球菌(SAIPBJ-CG1)73-79
• 3.4.1 核酸提取及16s rDNA鑒定73-74
• 3.4.2 BioLog菌種鑒定74-75
• 3.4.3 Hiseq文庫(kù)建立75-76
• 3.4.4 Hiseq高通量測(cè)序結(jié)果76
• 3.4.5 PacBio文庫(kù)建立76-77
• 3.4.6 金黃色葡萄球菌(SAIPBJ-CG1)PacBio測(cè)序結(jié)果77-79
• 第四章 數(shù)據(jù)分析79-97
• 4.1 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)79-88
• 4.1.1 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)基因組基本信息79
• 4.1.2 基因組基本結(jié)構(gòu)79-80
• 4.1.3 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)進(jìn)化分析80-83
• 4.1.4 一般生物信息學(xué)分析83-85
• 4.1.5 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)(ARDB)耐藥基因注釋85-87
• 4.1.6 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)BioLog耐藥分析87-88
• 4.2 銅綠假單胞菌(PAIPBJ-CG1)88-91
• 4.2.1 銅綠假單胞菌(PAIPBJ-CG1)基因組基本信息88-89
• 4.2.2 基因組基本結(jié)構(gòu)89
• 4.2.3 一般生物信息學(xué)分析89-91
• 4.3 鮑曼不動(dòng)桿菌(BOIPBJ-CG1)91-94
• 4.3.1 鮑曼不動(dòng)桿菌(BOIPBJ-CG1)基因組基本信息91
• 4.3.2 基因組基本結(jié)構(gòu)91-92
• 4.3.3 一般生物信息學(xué)分析92-94
• 4.4 金黃色葡萄球菌(SAIPBJ-CG1)94-97
• 4.4.1 金黃色葡萄球菌(SAIPBJ-CG1)基因組基本信息94
• 4.4.2 基因組基本結(jié)構(gòu)94
• 4.4.3 一般生物信息學(xué)分析94-97
• 第五章 討論97-103
• 5.1 基于生化反應(yīng)的Biolog菌種鑒定結(jié)果與基于保守基因鑒定結(jié)果差異分析97-98
• 5.2 阿氏腸桿菌(ENIPBJ-CG1)的耐藥分析結(jié)果討論98-99
• 5.3 應(yīng)急檢測(cè)中基因組測(cè)序策略選擇99-103
• 參考文獻(xiàn)103-110
• 發(fā)表文章110-111
• 致謝111-112
• 附錄112-131

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本文編號(hào)：803267