每年的3月24日是 “世界防治結(jié)核病日”，今年的活動(dòng)主題是“社會(huì)共同努力，消除結(jié)核危害”。被稱為“癆病”的結(jié)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，但效率低下和不精準(zhǔn)的藥物篩選評(píng)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(yī)藥與健康研究院、呼吸疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室結(jié)核病研究室張?zhí)煊钫n題組在Frontiers in Microbiology 在線發(fā)表其團(tuán)隊(duì)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(gòu)建無抗性標(biāo)記的分枝桿菌的抗性表達(dá)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(jié)核分枝桿菌（簡(jiǎn)稱結(jié)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(biāo)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?cè)趯?shí)際應(yīng)用中存在一定問題。結(jié)核菌對(duì)卡那霉素容易產(chǎn)生自發(fā)突變耐藥，因此，篩選重組結(jié)核菌株時(shí)容易篩選到假陽性菌落。此外，卡那霉素是治療結(jié)核病的氨基糖苷類藥物之一，產(chǎn)生的耐卡那霉素的結(jié)核菌同時(shí)對(duì)鏈霉素等其他抗結(jié)核藥物可能交叉耐藥，產(chǎn)生的耐藥結(jié)核菌很危險(xiǎn)。臨床菌株有很多對(duì)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(wěn)定?！?/p>

　　課題組首次發(fā)現(xiàn)硫鏈絲菌素抗性基因（tsr）可以用作結(jié)核菌、卡介苗等的抗性篩選基因。硫鏈絲菌素相對(duì)便宜、用量少，產(chǎn)生自發(fā)耐硫鏈絲菌素的結(jié)核菌的突變率極低，并且它不用于治療結(jié)核，不用擔(dān)心產(chǎn)生對(duì)其耐藥的結(jié)核菌，而且tsr可以用于對(duì)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(cè)加上可以被分枝桿菌Xer系統(tǒng)識(shí)別的可自動(dòng)解離的dif序列。這樣就構(gòu)成了dif-hsp60-aacC1-tsr-dif抗性表達(dá)盒。它可以用來高效構(gòu)建大腸桿菌-分枝桿菌穿梭質(zhì)粒，進(jìn)而可以高效構(gòu)建無抗性篩選標(biāo)記的重組分枝桿菌，已申報(bào)專利（2016101801161450）。 

　　該研究受到了國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院項(xiàng)目、UCAS獎(jiǎng)學(xué)金、CAS-TWAS獎(jiǎng)學(xué)金、廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目及呼吸疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的支持。

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廣州生物院發(fā)明高效構(gòu)建無抗性標(biāo)記的分枝桿菌的抗性表達(dá)盒