基于RNA-Seq技术分析氟康唑与环孢菌素A联合应用对生物膜态白念珠菌转录谱的影响

发布时间：2018-03-11 10:31

本文选题：RNA-Seq　切入点：氟康唑　出处：《中国病原生物学杂志》2017年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：目的利用转录组测序技术(RNA-Seq技术)分析生物膜态白念珠菌不同处理组间转录谱的表达差异,寻找与白念珠菌生物膜形成、耐药等相关的功能基因。方法构建白念珠菌标准菌株的生物膜模型,将其分为生物膜态无处理组与氟康唑、环孢菌素A联合用药两个处理组,利用高通量RNA-Seq技术分析联合用药对转录组产生的影响,分析差异表达基因与生物膜形成、耐药等的相互关系,并对临床筛选的白念珠菌进行目的基因验证。结果通过产膜能力与药物敏感性试验筛选出8株与白念珠菌标准菌株产膜与药敏结果相同的临床分离菌株。测序分析显示差异表达基因共有522个,其中上调的差异基因有253个,下调的差异基因有269个。根据GO功能分类结果显示,这些基因主要涉及细胞壁、浆膜的合成,外排转运,免疫反应,菌相转换等功能;KEGG分析表明这些差异表达基因参与糖酵解,脂肪酸代谢,细胞因子受体相互作用,细胞分裂等信号通路。通过分析筛选出9个目的基因,利用临床分离株白念珠菌对目的基因验证,这些目的基因变化均与转录组结果一致。其中,als3,cdr1,cln1,cln2,rfg1,erg3,ddc1基因表达量呈不同程度的升高或降低,差异具有统计学意义(P0.05);cpp1,efg1呈升高与降低,差异无统计学意义(P0.05)。结论利用RNA-Seq技术初步分析得到与白念珠菌生物膜形成与耐药相关的几个基因,发现氟康唑与环孢菌素A联合用药抑制生物膜是一个多基因参与、多个生物过程协同调控的过程,从而为研发新型抗真菌药物提供了新的靶点,为临床合理使用抗生素药提供了依据。
[Abstract]:Objective to analyze the differences of transcriptional profiles of Candida albicans treated with biofilm by transcriptome sequencing technique (RNA-Seq), and to find out the formation of biofilm with Candida albicans. Methods the biofilm model of Candida albicans standard strain was established and divided into two groups: no treatment group, fluconazole group and cyclosporin A group. High-throughput RNA-Seq technique was used to analyze the effect of combined drug use on transcriptome, and the relationship between differentially expressed genes and biofilm formation, drug resistance, etc. Results eight clinical isolates of Candida albicans with the same results of membrane production and drug sensitivity were screened by membrane production and drug sensitivity tests. Sequencing results showed that the results were similar to those of Candida albicans. There were 522 differentially expressed genes. According to go functional classification, these genes are mainly involved in cell wall, serous membrane synthesis, efflux transport, immune response. KEGG analysis showed that these differentially expressed genes were involved in glycolysis, fatty acid metabolism, cytokine receptor interaction and cell division. The target genes were verified by clinical isolates of Candida albicans, and the changes of these target genes were consistent with the results of transcriptome, among which the expression of cdr1 / cdr1 / cln2rfg1 / rfg1 / erg3ddc1 gene increased or decreased in varying degrees, and the difference was statistically significant (P 0.05cpp1efg1). Conclusion several genes related to biofilm formation and drug resistance of Candida albicans were preliminarily analyzed by RNA-Seq technique. It was found that fluconazole combined with cyclosporin A was a polygene involved in the inhibition of biofilm. Multiple biological processes are coordinated to regulate the process, which provides a new target for the development of new antifungal drugs, and provides a basis for the rational use of antibiotics in clinical practice.
【作者单位】：宁夏医科大学临床医学院;宁夏医科大学总医院医学实验中心;
【基金】：宁夏临床病原微生物重点实验室开放课题(No.LCPM201502-I) 宁夏临床病原菌菌种资源的保护和利用研究(No.LCPM201501-I)
【分类号】：R519.3

【参考文献】

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【二级参考文献】

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