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一起副溶血性弧菌食物中毒事件中菌株全基因组测序与耐药性分析
编辑人员丨3天前
目的 对2023年淮安市一起食物中毒事件分离的副溶血性弧菌进行全基因组测序和耐药性分析,为副溶血性弧菌引起的食源性疾病的防控和临床治疗提供参考.方法 采用Illumina测序平台进行全基因组测序,通过全基因组单核苷酸多态性(wg-SNP)和多位点序列分型(MLST)分析进行溯源,在线数据库鉴定菌株携带的毒力和耐药基因,采用微量肉汤稀释法进行药敏实验.结果 共分离到12株副溶血性弧菌,3株来自病例、9株来自留样食品.其中2株食物分离株与3株病例分离株wg-SNP差异数为0~2bp,都属于ST3型,判断为同一克隆;其余7株食物分离株与病例分离株wg-SNP差异数为11 341~37 173 bp,判定为不同克隆.从病例和食品中分离的ST3型副溶血性弧菌都携带外毒素基因tdh和tlh,其余菌株仅携带tlh.本事件分离的副溶血性弧菌都携带blaCARB型耐药基因,且对头孢唑啉耐药率较高.结论 通过全基因组测序分析,本起事件由携带tdh毒力基因的ST3型副溶血性弧菌污染食品引发,显示全基因组测序技术在中毒事件快速溯源中有较好的应用前景.该菌株对头孢唑啉耐药,可为临床治疗抗生素选用提供依据.
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编辑人员丨3天前
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复杂性肛瘘患者肠道微生态检测及分析
编辑人员丨3天前
目的:通过16S rDNA基因测序检测复杂性肛瘘患者的肠道菌群分布,探讨其与健康人的菌群分布是否存在差异。方法:采用病例对照研究方法,回顾性收集2020年6月至12月期间杭州市第三人民医院接受手术治疗的30例复杂性肛瘘患者临床资料(复杂性肛瘘组),并按1∶1配比选择本院健康体检人群30例作为对照组(健康对照组)。病例纳入标准:(1)符合腺源性肛瘘诊断的标准,且症状持续3个月以上;(2)术前已行电子结肠镜检查排除肠道炎性反应、炎性肠病等;(3)复杂性肛瘘的定义为符合下面情况之一者:瘘管跨越2/3及以上的肛门括约肌;包含两个以上的外口或瘘管;既往已行肛瘘手术后确认复发者。排除标准:(1)合并有炎性肠病、慢性腹泻或便秘、糖尿病、消化道恶性肿瘤、肝肾功能障碍等;(2)克罗恩病、外伤、特殊感染(如放线菌病和结核病)等引起的肛瘘;(3)近1个月内使用过抗生素、益生元、益生菌等可能影响肠道微生态制剂者;(4)认知缺陷不能配合者。提取研究对象的粪便样本总DNA,扩增细菌16S rDNA基因序列的V4高变区,利用Illumina Miseq平台进行高通量测序,最后进行操作分类单元(OTU)聚类、进行Alpha多样性和LEfSE数据分析,其中Chao指数或ACE指数越大,表明微生物区系的预期物种丰度越高,Simpson指数越小或Shannon指数越大,表明微生物区系多样性越高。两组间性别、年龄、体质指数(BMI)、饮酒吸烟史基线资料比较差异均无统计学意义(均 P>0.05),说明两组具有可比性。本研究观察指标包括两组的测序和质量控制、Alpha多样性分析和物种及其丰度分析以及LEfSE分析。 结果:复杂性肛瘘组与健康对照组的主要优势菌都是厚壁菌门和拟杆菌门,分别占93.4%±32.0%和87.4%±41.2%;在属水平上,复杂性肛瘘组的普雷沃菌属(4.9%±7.4%比0.1%±1.1%, P<0.001)、巨细胞菌属(3.9%±8.2%比0.5%±4.2%, P<0.05)和毛螺菌属(2.6%±5.7%比0.1%±3.4%, P<0.05)的丰度明显更高,而变形菌属(0.02%±4.2%比9.3%±14.4%, P<0.01)、肠球菌属(0.02%±2.3%比9.3%±19.6%, P<0.05)、拟杆菌属(24.7%±9.9%比29.8%±9.1%, P<0.05)和克雷伯菌属(0.4%±4.2%比3.9%±7.3%, P<0.05)相对更低。与健康对照组相比,复杂性肛瘘组肠道菌群多样性更丰富,表现为ACE指数更高[(293.30±44.00)比(218.75±33.83), t=102.069, P<0.001],Chao指数也更高[(318.40±41.99)比(250.00±46.38), t=77.818, P=0.028],Shannon指数更高[(3.36±0.29)比(2.43±0.34), t=9.657, P=0.001];而Simpson指数更低[(0.103±0.013)比(0.131±0.013), t=5.551, P=0.046],差异均有统计学意义(均 P<0.05)。韦荣菌科、Selenemondales 及厌氧菌纲(均属于厚壁菌门)的菌株总体上对两组样本肠道菌群差异的影响最大(LDA 值均>4)。 结论:与健康对照组相比,复杂性肛瘘患者肠道菌群多样性更丰富,提示某些肠道菌群及其代谢产物可能在肛瘘发病中发挥了一定的作用。
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编辑人员丨3天前
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脓毒症外源性ARDS关键基因及信号通路的转录组学分析
编辑人员丨3天前
目的:分析脓毒症外源性急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠的差异表达基因(DEG),从转录组水平探讨脓毒症ARDS的早期诊断及防护机制。方法:将12只6~8周龄雄性SD大鼠按随机数字表法分为脂多糖(LPS)致脓毒症ARDS模型组(模型组,腹腔注射LPS 15 mg/kg)与对照组(腹腔注射等量生理盐水),每组6只。分别提取两组大鼠左肺组织RNA,采用illumina Hiseq测序平台的双端测序模式进行高通量测序。采用DESeq2软件以| log 2差异倍数(FC)|≥3且 P<0.001筛选DEG。对DEG进行基因本体(GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书数据库(KEGG)通路富集分析。使用STRING在线数据库和CytoScape软件构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络并筛选关键基因。分离并提取2021年3月至11月连云港市第一人民医院急危重症医学部收治的20例脓毒症患者及20例年龄匹配的同期健康体检者的外周血单个核细胞(PBMC),采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)对关键基因进行验证。 结果:共筛选出DEG 286个,其中上调基因202个,下调基因84个。GO富集分析表明,DEG主要参与了中性粒细胞趋化迁移、抗菌体液反应、宿主免疫应答及体液免疫反应等生物学过程;KEGG富集分析显示,DEG主要通过参与白细胞介素-17(IL-17)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路及趋化因子信号通路发挥生物学作用。PPI分析共筛选出节点蛋白262个,相互作用关系852条边;筛选出前15位关键基因,分别为IL-6、TNF、IL-10、IL-1β、CXC趋化因子配体1(CXCL1)、CXCL10、CXC趋化因子受体3(CXCR3)、CXCR2、CXCL9、CC趋化因子配体7(CCL7)、CXCL11、CCL1、CXCL13、CCL12、CCL22。采用RT-qPCR对脓毒症ARDS患者与健康对照者PBMC进行差异基因测序验证,结果显示,脓毒症患者5个代表性关键基因表达明显高于健康对照者〔IL-6 mRNA(2 -ΔΔCt):2.803±1.081比0.951±0.359,TNF mRNA(2 -ΔΔCt):2.376±0.799比1.150±0.504,CXCL10 mRNA(2 -ΔΔCt):2.500±0.815比1.107±0.515,CXCR3 mRNA(2 -ΔΔCt):1.655±0.628比0.720±0.388,CCL22 mRNA(2 -ΔΔCt):1.804±0.878比1.010±0.850,均 P<0.05〕,与RNA测序结果一致。 结论:炎症细胞趋化迁移脱颗粒、细胞因子免疫应答反应等生物学过程和CXCL10/CXCR3、IL-17等信号通路在脓毒症外源性ARDS发生发展过程中起着重要的作用,可作为进一步研究肺损伤机制和临床防治的新思路及新靶点。
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编辑人员丨3天前
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应用慢病毒shRNA文库结合二代测序筛选口腔鳞癌放疗抵抗相关分子
编辑人员丨3天前
目的:用高通量方法筛选口腔鳞癌放疗抵抗相关的激酶基因,为口腔鳞癌的临床治疗决策提供理论基础。方法:以慢病毒构建的短发夹核糖核酸(shRNA)激酶文库(含4 675个不同shRNA序列,覆盖709个人激酶基因)感染舌鳞癌Cal-27细胞,嘌呤霉素筛选去除未成功感染的细胞后,以光子射线进行照射(0、10和15 cGy),然后继续培养3 d,以增加不同射线抗性细胞的丰度差异。提取细胞基因组DNA,利用PCR获得完整shRNA序列,同时每组引入不同标签序列,利用illumina平台进行二代测序,找出丰度发生显著变化的shRNA,其对应基因即为影响射线抗性的基因。结果:本次实验共筛选到5个影响口腔鳞癌放射线抗性的激酶基因,其中,PKLR和IPMK敲减后会增加射线抵抗,AURKB、ITPKB和DLG2敲减后会导致放射敏感,其高表达会导致患者对放疗耐受。结论:本研究利用shRNA慢病毒文库结合二代测序方法筛选到3个口腔鳞癌放射抵抗基因,但具体作用机制尚需进一步探究。
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编辑人员丨3天前
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致血流与腹腔共同感染大肠埃希菌表型和基因型特征分析
编辑人员丨3天前
目的:分析致血流与腹腔共同感染大肠埃希菌(CoECO)的表型和基因型特征,为经验性抗感染治疗提供线索。方法:回顾性分析2010至2020年解放军总医院第一医学中心检验科自血液和腹腔标本中分离出的大肠埃希菌菌株。使用质谱鉴定仪鉴定菌种。使用全自动细菌鉴定药敏仪测定最小抑菌浓度。采用2×150 bp双末端测序策略对大肠埃希菌进行高通量测序。基因组序列经拼接后,使用kSNP3软件对菌株序列进行单核苷酸多态性(SNP)分析,以明确菌株间的同源关系;若分离自两部位的菌株具有较高同源关系,视为同一菌株,则该病例为CoECO感染病例。使用PubMLST网站确定多位点序列型(MLST),使用CARD网站筛选耐药基因。结果:共筛选出70例CoECO感染病例,其中男45例,女25例,年龄(59.2±16.3)岁。每例CoECO感染病例选取1株大肠埃希菌进行后续分析,共计70株,分属于35种ST型,菌株数量较多的ST型包括:ST38( n=6)、ST405( n=6)、ST1193( n=6)、ST131( n=5),其他ST型所含菌株均少于5株。菌株间同源关系比较分散,整体呈现散发趋势,仅有个别菌株引起了小规模爆发。药敏结果显示:大肠埃希菌对氨苄西林的耐药率最高(91.4%,64/70),其次为氨苄西林/舒巴坦(74.3%,52/70)、头孢曲松(72.9%,51/70)、环丙沙星(71.4%,50/70)、左氧氟沙星(71.4%,50/70);对哌拉西林/他唑巴坦、碳青霉烯类和阿米卡星保持较高敏感性。耐药基因携带数量最多的是tet(A/B)(70.0%,49/70),其次分别为bla TEM(58.6%,41/70)、sul1(55.7%,40/70)、sul2(54.3%,38/70)、bla CTX-M-14(25.7%,18/70)、bla CTX-M-15(17.1%,13/70)、bla CTX-M-55(15.7%,11/70)、bla CTX-M-64/65(5.7%,4/70)、bla CTX-M-27(4.3%,3/70)、mcr-1(4.3%,3/70)、bla NDM-5(2.9%,2/70)。 结论:CoECO整体呈散发分布,无明显优势克隆,未发现具有明显优势的基因型;菌株虽然对部分抗菌药物耐药率较高,但携带耐药基因比例较低,对部分一线抗菌药物有较高敏感性。
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编辑人员丨3天前
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基于单细胞转录组测序探讨小鼠脉络膜新生血管内皮细胞的病理特征
编辑人员丨3天前
目的:基于单细胞转录组测序(scRNA-seq)探讨小鼠脉络膜新生血管(CNV)中内皮细胞(EC)的分子表达与病理特征。方法:取6只6~8周龄C57BL/6小鼠按照随机数字表法随机分为2个组,每组3只,处死后摘取双眼眼球,分别采用剪碎脉络膜巩膜复合体法和刮取脉络膜法分离脉络膜组织,采用胰蛋白酶/Ⅰ型胶原酶37 ℃连续消化制得单细胞悬液,流式细胞术检测细胞活率及EC比例,确定单细胞悬液制备方法。选取6只小鼠随机分为正常对照组和CNV组,每组3只,其中CNV组小鼠建立激光诱导的CNV模型;于造模后7 d制备单细胞悬液,采用10xGenomics进行单细胞分离并构建测序文库,Illumina Novaseq6000进行高通量测序,获得基因表达矩阵;根据文献报道并参考Cellmarker数据库定义细胞亚群;选取EC亚群进行拟时序分析,生成各个细胞分化状态(State)的基因表达矩阵,筛选CNV-EC并初步分析表达特征。另选取6只小鼠建立CNV模型,于造模后7 d取小鼠眼球制备冰冻切片,免疫荧光染色检测EC标志物Pecam1与线粒体外膜蛋白Tomm20、mt-Co1和毛细血管标志物Kdr、Plvap的共定位及面积占比情况,并统计血管直径。结果:剪碎复合体和刮取脉络膜所制备单细胞悬液的细胞活率分别为99.4%和99.1%,符合测序要求;流式细胞术检测EC占比约为1.58%。scRNA-seq结果显示,正常对照组和CNV组小鼠脉络膜均包含13个细胞亚群,与正常对照组比较,CNV组视锥/视杆细胞、EC和造血系细胞比例增加,视网膜色素上皮(RPE)细胞和施万细胞比例相应减少。在所有细胞亚群中,EC比例为18.40%。EC拟时序分析显示,脉络膜EC可分为4个State,CNV组中位于State 2状态的EC比例为29.1%,较正常对照组的9.5%明显升高;差异基因分析显示,State 2 EC中线粒体相关基因 mt-Nd4和 mt-Atp6等表达上调而毛细血管基因 Kdr和 Esm1等表达显著下调。免疫荧光染色结果显示,CNV区域内Tomm20和mt-Co1在Pecam1阳性EC内表达分布面积比例分别为(19.50±4.68)%和(4.64±2.82)%,明显高于正常区域的(3.00±2.09)%和(0.18±0.34)%,差异均有统计学意义( t=7.88、3.84,均 P<0.01)。CNV区域内Kdr和Plvap在Pecam1阳性EC内表达面积比例分别为(1.50±0.29)%和(0.79±0.97)%,明显低于正常区域的(31.30±5.44)%和(10.43±2.28)%,差异均有统计学意义( t=13.40、9.48,均 P<0.01)。CNV区域血管直径为(5.52±1.85)μm,明显大于正常区域的(4.21±1.84)μm,差异有统计学意义( t=9.57, P<0.001)。 结论:CNV发生时,脉络膜组织中EC比例增加,CNV-EC呈现线粒体代谢活化和毛细血管特性丢失的病理特征,提示EC线粒体活化可能在CNV生成中具有一定的作用。
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编辑人员丨3天前
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共同性外斜视家系和散发患者突变基因分析
编辑人员丨3天前
目的::报道一个共同性外斜视家系的新发 PAX3基因突变。 方法::实验研究。选取一个3代6人的共同性外斜视家系,另选择散发患者180例,正常对照组150例。提取家系成员外周血基因组DNA,使用Illumina Hiseq 4000高通量全外显子组测序平台测序,对测序所得数据进行生物信息分析,筛选出可能的致病候选基因。针对筛选到的候选基因设计引物,在家系成员及散发患者中进行Sanger测序验证突变。结果::全外显子组测序发现 PAX3基因的c.G434T突变(p.R145L)可能是共同性外斜视的致病突变。Sanger测序发现家系中2例患者均携带 PAX3基因的c.434G>T杂合突变,且突变在家系中与疾病共分离,180例散发患者中有27例检测到此突变,150例正常对照者中均未发现 PAX3基因G434T突变。 结论::PAX3基因的c.G434T(p.R145L)突变可能为共同性外斜视的致病突变。
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编辑人员丨3天前
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河南省部分地区HIV/AIDS肠道微生物群落结构的相关因素分析
编辑人员丨3天前
目的:分析河南省HIV感染者/AIDS病例(HIV/AIDS)肠道微生物群落结构的相关因素。方法:在河南省采取方便抽样方法抽取122例抗病毒治疗和未抗病毒治疗的病例,采集全血和粪便标本。提取粪便样本的基因组DNA,采用Illumina NovaSeq 6000高通量测序系统对16S rRNA的V3~V4高变区域进行测序。主要在菌群的属水平进行分析,选取丰度最高的30个属作为肠道微生物群落结构的衡量指标。使用冗余分析和Envfit函数对群落结构和各因素之间的相关性进行分析。结果:本研究完成了122例病例的16S rRNA测序和分析,其基本情况为:平均BMI为(23.62±2.78)kg/m 2,年龄(47±13)岁,男性占66.39%(81/122),以异性性传播为主要感染途径(51.64%,63/122),有36例(29.51%,36/122)病例未接受抗病毒治疗。在122例总人群病例样本中,前5位优势菌属是 Prevotella、Roseburia、Megamonas、Bacteroides和 Faecalibacterium。在86例接受抗病毒治疗的病例样本中,前5位优势菌属是 Prevotella、Megamonas、Bacteroides、Roseburia和 Faecalibacterium。在36例未抗病毒治疗病例样本中,前5位优势菌属是 Prevotella、Faecalibacterium、Roseburia、Bacteroides和 Megamonas。在总人群中,抗病毒治疗( P<0.001)是群落结构最显著的相关因素。其他显著因素有:确诊时间( P=0.009)、病毒载量( P=0.022)和HCV抗体( P=0.018)。抗病毒治疗与 Megamonas呈正相关,与 Prevotella、Roseburia和 Faecalibacterium呈负相关,而确诊时间、病毒载量和HCV抗体 3个因素则与 Prevotella、Roseburia和 Faecalibacterium呈正相关,与 Megamonas呈负相关。在未抗病毒治疗人群中,确诊时间( P=0.003)是与群落结构显著相关的因素。确诊时间与 Roseburia、Faecalibacterium、Megamonas和 Prevotella呈正相关,与 Bacteroides呈负相关。 结论:抗病毒治疗和确诊时间是与肠道微生物群落结构显著相关的因素,并且对多个高丰度菌属有着重要影响。
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编辑人员丨3天前
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高脂饮食加重牙周炎对肠道菌群及糖代谢影响的实验研究
编辑人员丨3天前
目的:研究高脂饮食是否加剧牙周炎对肠道菌群及糖代谢的影响。方法:将24只雄性SD大鼠通过随机数字表法随机分为4组(每组6只):对照组,给予常规饮食;牙周炎组,用5-0号丝线结扎大鼠双侧上颌第二磨牙诱导牙周炎;高脂饮食组,给予高脂饮食;高脂饮食+牙周炎组,给予高脂饮食,并在实验开始后8周诱导牙周炎。12周后检测空腹血糖及葡萄糖耐量。安乐处死大鼠,收集盲肠内容物,通过Illumina MiSeq平台对样本中16S rRNA基因进行测序,用RDP Classifier和SILVA(SSU123)16S rRNA数据库对测序结果进行分析。通过相关性分析研究高脂饮食和牙周炎诱导的肠道菌群变化与血糖水平的相关性。结果:结扎诱导牙周炎4周后,牙周炎组大鼠和高脂饮食组大鼠的空腹血糖水平[分别为(4.93±0.28)、(5.25±0.24) mmol/L]均显著高于对照组大鼠的空腹血糖水平[(4.56±0.20) mmol/L]( P<0.05),且牙周炎组大鼠和高脂饮食组大鼠均存在葡萄糖耐量受损。高脂饮食+牙周炎组的空腹血糖水平[(5.53±0.14) mmol/L]显著高于牙周炎组和高脂饮食组( P<0.05),其葡萄糖耐量曲线也高于牙周炎组。肠道菌群分析显示,牙周炎组大鼠肠道菌群中拟杆菌门与厚壁菌门的比值(0.37±0.23)显著低于对照组(0.68±0.05)( P<0.05),毛螺菌科NK4A136组的丰度[(14.03±6.38)%]显著低于对照组[(28.21±4.82)%]( P<0.05),异杆菌属、瘤胃球菌科UCG_005、布劳特菌属的丰度[分别为(4.27±2.67)%、(3.70±0.90)%、(0.63±0.45)%]均显著高于对照组[分别为(0.60±0.72)%、(0.43±0.16)%、(0.13±0.13)%]( P<0.05)。高脂饮食+牙周炎组大鼠肠道菌群中变形菌门的丰度[(3.06±0.90)%]显著高于牙周炎组[(1.40±0.98)%]( P<0.05)。基于Bray-Curtis距离的β多样性分析显示,高脂饮食+牙周炎组大鼠的肠道菌群与牙周炎组、高脂饮食组均有明显的分群。相关性分析结果显示,肠道菌群中毛螺菌科NK4A136组的丰度与空腹血糖及负荷60和120 min的血糖水平呈显著负相关( r值分别为-0.56、-0.50、-0.42, P<0.05),异杆菌属、产粪甾醇真杆菌属、未培养的消化链球菌科、扭链瘤胃球菌属以及变形菌门中多个菌属的丰度与负荷120 min的血糖水平呈显著正相关( P<0.05)。 结论:牙周炎与肠道菌群紊乱和糖代谢异常密切相关,高脂饮食可使这种联系更为紧密。
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编辑人员丨3天前
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高通量测序分析乳腺癌微生物群落特征
编辑人员丨3天前
目的:分析乳腺癌患者肿瘤组织与癌旁组织微生物菌群多样性,筛选乳腺癌患者肿瘤组织中的特异性细菌。方法:分析2021年2月至9月河南省肿瘤医院行乳腺癌根治术切除的20例乳腺癌患者的肿瘤组织(TT组)与配对瘤旁组织(TN组),采用Illumina HiSeq高通量测序技术对乳腺癌患者组织样本进行细菌V3-V4区的16S rDNA测序及生物信息学分析,采用 t检验进行计数资料比较。 结果:在门水平上,TT组与TN组的微生物菌群主要由变形菌门、放线菌门、厚壁菌门和拟杆菌门组成,累计含量>60%。微生物多样性分析显示,Chao1指数TN组比TT组为10 167.59±2 929.38比9 044.89±2 735.11( t=1.09, P>0.05),Ace指数TN组比TT组为12 571.96±2 859.65比11 704.53±2 855.75( t=0.81, P>0.05)。Beta多样性显示两组菌群结构差异有统计学意义( R=0.27, P<0.001)。门水平差异分析显示,变形菌门(TN组比TT组为42.63±16.76比52.08±9.53, t=-0.65)、放线菌门(TN组比TT组为6.13±2.55比9.02±1.77, t=-1.03)等在癌组织中明显增加( P<0 .05),厚壁菌门(TN组比TT组为10.62±9.40比4.40±0.95, t=3.41)等明显减少( P<0 .05)。线性判别分析(LDA)显示TT组中α变形菌纲、根瘤菌目、和变形菌门等为显著性差异菌,而TN组中链球菌属和假单胞菌属等为显著性差异菌。 结论:乳腺癌患者癌组织与癌旁组织的微生物群落结构存在明显差异,其中假单胞菌属、链球菌属等为差异微生物有助于筛选标志物。
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编辑人员丨3天前
