每年的3月24日是 “世界防治結核病日”，今年的活動(dòng)主題是“社會(huì )共同努力，消除結核危害”。被稱(chēng)為“癆病”的結核病不斷與藥物“捉迷藏”，在發(fā)病率降到低水平后卷土重來(lái)，但效率低下和不精準的藥物篩選評價(jià)模型一直阻礙新藥研發(fā)。3月24日北京時(shí)間12點(diǎn)，中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院、呼吸疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗室結核病研究室張天宇課題組在Frontiers in Microbiology 在線(xiàn)發(fā)表其團隊的最新研究成果：A Cassette Containing Thiostrepton, Gentamicin Resistance Genes and dif sequences is Effective in Construction of Recombinant Mycobacteria，發(fā)明了新的可高效構建無(wú)抗性標記的分枝桿菌的抗性表達盒，該論文的第一作者為廣州生物院國際留學(xué)生Mugweru Julius博士。 

　　結核分枝桿菌（簡(jiǎn)稱(chēng)結核菌）的遺傳操作比較困難，其中原因之一就是可用的篩選標記基因只有卡那霉素抗性基因（Kanr）和潮霉素抗性基因（Hygr），而且它們在實(shí)際應用中存在一定問(wèn)題。結核菌對卡那霉素容易產(chǎn)生自發(fā)突變耐藥，因此，篩選重組結核菌株時(shí)容易篩選到假陽(yáng)性菌落。此外，卡那霉素是治療結核病的氨基糖苷類(lèi)藥物之一，產(chǎn)生的耐卡那霉素的結核菌同時(shí)對鏈霉素等其他抗結核藥物可能交叉耐藥，產(chǎn)生的耐藥結核菌很危險。臨床菌株有很多對卡那霉素耐藥。因此，這些菌株不能使用Kanr作為抗性篩選基因。潮霉素非常昂貴，使用量大且不同批次的質(zhì)量不是很穩定?！?/p>

　　課題組首次發(fā)現硫鏈絲菌素抗性基因（tsr）可以用作結核菌、卡介苗等的抗性篩選基因。硫鏈絲菌素相對便宜、用量少，產(chǎn)生自發(fā)耐硫鏈絲菌素的結核菌的突變率極低，并且它不用于治療結核，不用擔心產(chǎn)生對其耐藥的結核菌，而且tsr可以用于對臨床菌進(jìn)行遺傳操作，較為理想。慶大霉素抗性基因（aacC1）可以用做恥垢分枝桿菌（常用的快速生長(cháng)模式分枝桿菌）和大腸桿菌的抗性篩選基因。 

　　因此，課題組把這兩個(gè)基因優(yōu)化加上合適的啟動(dòng)子，同時(shí)在2側加上可以被分枝桿菌Xer系統識別的可自動(dòng)解離的dif序列。這樣就構成了dif-hsp60-aacC1-tsr-dif抗性表達盒。它可以用來(lái)高效構建大腸桿菌-分枝桿菌穿梭質(zhì)粒，進(jìn)而可以高效構建無(wú)抗性篩選標記的重組分枝桿菌，已申報專(zhuān)利（2016101801161450）。 

　　該研究受到了國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院項目、UCAS獎學(xué)金、CAS-TWAS獎學(xué)金、廣州市科技計劃項目及呼吸疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗室項目的支持。

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廣州生物院發(fā)明高效構建無(wú)抗性標記的分枝桿菌的抗性表達盒