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基于GEO数据库筛选结核病关键基因及信号通路的研究
1
作者 石洁 常文静 +6 位作者 郑丹薇 苏茹月 马晓光 朱岩昆 王少华 孙建伟 孙定勇 《中国防痨杂志》 北大核心 2025年第6期769-778,共10页
目的:利用生物信息学方法鉴定结核病表达差异基因及相关信号通路,以发现可用于结核病诊断的生物标志物。方法:从高通量基因表达数据库(GEO)中搜索结核病患者样本及健康人群的基因表达芯片数据集,下载GSE139825基因芯片微阵列数据集作为... 目的:利用生物信息学方法鉴定结核病表达差异基因及相关信号通路,以发现可用于结核病诊断的生物标志物。方法:从高通量基因表达数据库(GEO)中搜索结核病患者样本及健康人群的基因表达芯片数据集,下载GSE139825基因芯片微阵列数据集作为分析数据集,使用R语言中的limma包对测序数据进行标准化校正和鉴定差异基因(DEGs),使用clusterProfiler包进行基因本体论(GO)及京都基因和基因组百科全书(KEGG)信号通路分析。使用STRING在线数据库进行差异基因的蛋白互作网络(PPI)分析并用Cytoscape软件进行可视化和筛选核心基因。下载GSE19439基因芯片微阵列数据集作为表达差异的核心基因的验证数据集,同时使用酶联免疫吸附试验验证候选生物标记物,并使用受试者工作特征曲线下面积(AUC)评估其诊断能力。结果:通过分析GSE139825数据库共筛选出206个差异基因,其中172个基因表达上调,34个基因表达下调,其中,下调50%以上的基因有PDK4和CABLES1,上调8倍以上的有IL1B、LOC728835、CXCL10和IL8。GO和KEGG分析表明,差异基因的生物过程主要集中在细胞因子介导的信号通路、白细胞细胞间黏附、对脂多糖的应答反应等方面,主要发挥细胞因子受体结合、细胞因子的活性等分子功能,并在细胞因子之间的相互作用、TNF信号通路、结核病相关通路等信号通路上富集显著。PPI分析鉴定出10个核心基因,分别为IL1B、TNF、IL6、IL1A、CCL20、CXCL1、CXCL10、CXCL8、CCL3和CCR7。通过GSE19439验证数据集分析,发现10个核心基因中CXCL10和IL1B同样表达上调;酶联免疫吸附实验验证也发现健康对照和结核病患者的CXCL10蛋白的ELISA平均值分别为0.570和0.827,IL1B蛋白分别为1.245和2.067,差异均有统计学意义(t=25.353,P<0.001;t=11.840,P=0.002);logistic回归模型分析显示,CXCL10和IL1B在区分健康组和结核病组方面均表现良好(AUC CXCL10=0.854,AUC IL1B=0.818)。结论:研究揭示了结核病发病相关基因间的相关作用,发现CXCL10和IL1B均能较好的区分健康对照和结核病患者,可作为新型结核病诊断的生物标志物。 展开更多
关键词 结核 基因组文库 数据挖掘 表达基因 生物学标记
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恒温扩增荧光检测技术在基层结核病实验室的应用价值 被引量：12
2
作者 马晓光 郑丹薇 +3 位作者 朱岩昆 石洁 王少华 李辉 《中国防痨杂志》 CAS 2018年第10期1071-1074,共4页
目的探讨在基层结核病实验室采用恒温扩增荧光检测技术检测可疑肺结核患者痰标本诊断结核病的价值。方法搜集河南省4个项目点县级结核病实验室2014-2015年期间可疑肺结核患者的痰标本4242例，分别进行痰涂片、痰培养和恒温扩增荧光检测... 目的探讨在基层结核病实验室采用恒温扩增荧光检测技术检测可疑肺结核患者痰标本诊断结核病的价值。方法搜集河南省4个项目点县级结核病实验室2014-2015年期间可疑肺结核患者的痰标本4242例，分别进行痰涂片、痰培养和恒温扩增荧光检测技术检测，比较恒温扩增荧光检测技术和传统痰涂片、痰培养方法的敏感度、特异度等。计数资料采用χ2检验，以P〈0．05为差异有统计学意义。结果纳入的4242例患者中，痰涂片检出阳性者351例，阳性检出率为8．21％（351／4276）；痰培养检出阳性者576例，阳性检出率为13．47％（576／4276）；恒温扩增荧光检测技术检出阳性者733例，阳性检出率为17．14％（733／4276）。3种检测技术的阳性检出率比较，差异有统计学意义（χ2=153．412，P〈0．001）。以痰培养试验结果为标准，恒温扩增荧光检测技术的敏感度和特异度分别为86．81％（500／576）、93．64％（3433／3666）；阳性预测值为68．21％（500／733），阴性预测值为97．83％（3433／3509），与痰培养有较高的一致性（Kappa值为0．722）。痰涂片检测的敏感度为57．29％（330／576），特异度为99．43％（3645／3666），阳性预测值为94．02％（330／351），阴性预测值为93．68％（3645／3891）；Kappa值为0．679。痰涂片与恒温扩增荧光检测技术检测痰标本的敏感度比较，差异有统计学意义（χ2=153．336，P〈0．001）。结论恒温扩增荧光检测技术检测的敏感度和特异度均明显高于传统的痰涂片，且其具有检测快速、操作简便等优势，便于在我国基层结核病实验室中推广应用。 展开更多
关键词 分枝杆菌 结核 实验室技术和方法 核酸扩增技术 荧光免疫测定 数据说明 统计 对比研究
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河南省结核分枝杆菌药物敏感性测试质量控制结果分析 被引量：4
3
作者 杨洪毅 马晓光 +3 位作者 李辉 赵玉玲 闫国蕊 石洁 《中国防痨杂志》 CAS 2012年第6期374-376,共3页
目的评价河南省Mtb药物敏感性测试的质量,规范并完善河南省结核病实验室药物敏感性室间质量保证体系。方法河南省6个受评估实验室按照《结核病诊断实验室检测规程》中比例法药敏试验要求对河南省结核病参比实验室下发的一线及二线药敏... 目的评价河南省Mtb药物敏感性测试的质量,规范并完善河南省结核病实验室药物敏感性室间质量保证体系。方法河南省6个受评估实验室按照《结核病诊断实验室检测规程》中比例法药敏试验要求对河南省结核病参比实验室下发的一线及二线药敏测试菌株58株进行比例法药敏试验,试验结果均报河南省结核病参比实验室(PRL),由PRL与标准结果比较并进行统计学分析。结果一线药物INH、RFP、S和EMB的一致性分别为91.0%(151/166)、95.8%(159/166)、89.2%(148/166)和77.1%(128/168);二线药物平均一致性达到了94.9%(683/720)。结论河南省6个评估实验室一线药的INH和RFP及四种二线药物敏感性检测均达到WHO和国家要求,EMB的敏感性检测水平有待进一步提高。 展开更多
关键词 分枝杆菌 结核 微生物敏感性试验 质量控制 河南省
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交叉引物核酸恒温扩增技术在基层实验室诊断肺结核的应用价值 被引量：20
4
作者 朱岩昆 王宇 +6 位作者 靳晓伟 马晓光 石洁 欧喜超 邢进 赵雁林 李辉 《中国防痨杂志》 CAS 2016年第10期813-817,共5页
目的评价交叉引物核酸恒温扩增技术（cross—priming amplification，CPA）在基层实验室诊断肺结核的应用价值。方法选取河南省新密市县级结核病门诊于2012年3月1日至7月31日和2014年10月1日至2015年8月31日分别连续纳入就诊的673例（A... 目的评价交叉引物核酸恒温扩增技术（cross—priming amplification，CPA）在基层实验室诊断肺结核的应用价值。方法选取河南省新密市县级结核病门诊于2012年3月1日至7月31日和2014年10月1日至2015年8月31日分别连续纳入就诊的673例（A组）和916例（B组）初诊肺结核可疑患者作为研究对象。收集其痰标本分别进行痰涂片镜检、痰培养、CPA检测和多色荧光巢式PCR（Genexpert MTB／RIF，GeneXpert）检测（仅2014年10月1日至2015年8月31日纳入就诊患者进行此项检测），比较4种检测方法的检测效能。结果A组673例患者中诊断为肺结核者273例（40．56％），诊断为非结核病者400例（59．44％）；B组916例患者中诊断为肺结核者252例（27．51％），诊断为非结核病者664例（72．49％）。A组患者中，培养阳性者86例（阳性率为12．78％），CPA检测阳性78例（11．59％），以培养结果为标准，CPA检测的敏感度、特异度、一致率分别为83．72％、98。98％、97．03％（Kappa=0．86）；共采集患者痰标本2019份，其中有1346份痰标本进行培养和CPA检测，培养阳性154份（11.44％），CPA检测阳性145份（10.77％），以培养结果为标准，CPA检测的敏感度、特异度分别为85．71％、98．91％。B组患者培养阳性80例（阳性率为8．73％）；涂片阴性培养阳性22例；CPA检测阳性96例（10．48％），以培养结果为标准，CPA检测敏感度、特异度、一致率分别为87．50％、96．89％、96．07％（Kappa=0.77）。B组患者，GeneXpert检测阳性104例（11．04％），CPA与GeneXpert检测的一致率为98．25％（Kappa=0.91）；针对涂片阴性培养阳性的22例标本，CPA与GeneXpert检测均有17例阳性，敏感度均为77．27％。结论CPA作为简单、快速、稳定的分子方法，临床检测痰标本中的结核分枝杆菌有较高的敏感度和特异度，且与GeneXpert具有相同的检测能力，适于基层实验室对肺结核患者的诊断。 展开更多
关键词 结核 肺 诊断 核酸扩增技术
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分枝杆菌双相罗氏培养基在结核病诊断中的应用研究 被引量：4
5
作者 宋媛媛 刘二勇 +8 位作者 陶波山 黄费湘 肖亚利 蓝如束 谭云洪 李辉 叶磊 成诗明 赵雁林 《中国防痨杂志》 CAS 2018年第12期1325-1329,共5页
目的 评价分枝杆菌双相罗氏培养基在结核病诊断中的价值,探讨其在我国基层实验室应用的可行性。方法采取多中心试验方法,在我国3个省的3个地市级结核病诊疗机构连续纳入2014年10月至2015年10月期间的初诊肺结核可疑症状者2320例,其中15... 目的 评价分枝杆菌双相罗氏培养基在结核病诊断中的价值,探讨其在我国基层实验室应用的可行性。方法采取多中心试验方法,在我国3个省的3个地市级结核病诊疗机构连续纳入2014年10月至2015年10月期间的初诊肺结核可疑症状者2320例,其中15例因分枝杆菌改良罗氏培养基（简称“罗氏培养基”）和分枝杆菌双相罗氏培养基（简称“双相培养基”）中的1种或2种培养污染或结果缺失,对两种培养基培养结果进行比较时不计入分析。每例患者留取3份痰标本（即时痰、夜间痰、晨痰）进行萋-尼染色法涂片镜检（简称“涂片”）,并选取2份性状好的痰标本同时进行罗氏培养基培养、双相培养基培养。使用SPSS 24.0软件,采用配对χ2检验比较两种培养基的阳性检出率,以P〈0.05为差异有统计学意义;分别以罗氏培养基培养结果、临床诊断为标准对双相培养基的检测效能进行评价;采用Wilcoxon秩和检验对罗氏培养基与双相培养基检出时间的差异进行统计学分析,以P〈0.05为差异有统计学意义。结果罗氏培养基和双相培养基两种培养方法阳性检出率分别为19.65%（453/2305）和22.00%（507/2305）,差异有统计学意义（χ2=22.091,P=0.000）;以罗氏培养基培养结果为标准,双相培养基的敏感度为91.39%（414/453）,特异度为94.98%（1759/1852）,一致率为94.27%（2173/2305）;以临床诊断为标准,罗氏培养基和双相培养基的ROC曲线下面积分别为0.694（95%CI：0.672~0.715）、 0.707（95%CI：0.685~0.728）;罗氏培养基报阳时间中位数（四分位数）[M（Q1,Q3）]为28（21,34）d,双相培养基报阳时间M（Q1,Q3）为18（14,24）d,差异有统计学意义（Z=15.114,P=0.000）。结论双相培养基较罗氏培养基具有更高的阳性检出率,诊断价值较高,报阳时间明显缩短,是一种可以作为结核病临床诊断的参考方法,在我国基层实验室有一定推广应用价值。 展开更多
关键词 分枝杆菌 结核 培养基 细菌学技术 诊断 对比研究
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结核分枝杆菌聚合酶螺旋反应检测方法的建立及效果评价 被引量：2
6
作者 马晓光 石洁 +6 位作者 徐行勇 朱岩昆 王少华 郑丹薇 孙国清 孙定勇 苏茹月 《中国防痨杂志》 CAS CSCD 2020年第10期1121-1127,共7页
目的建立聚合酶螺旋反应(polymerase spiral reaction,PSR)检测结核分枝杆菌的方法并评价效果。方法针对结核分枝杆菌插入序列IS6110设计引物进行PSR检测。提取结核分枝杆菌基因组DNA,加入Bst DNA聚合酶的RM2X反应液中,在荧光定量PCR仪... 目的建立聚合酶螺旋反应(polymerase spiral reaction,PSR)检测结核分枝杆菌的方法并评价效果。方法针对结核分枝杆菌插入序列IS6110设计引物进行PSR检测。提取结核分枝杆菌基因组DNA,加入Bst DNA聚合酶的RM2X反应液中,在荧光定量PCR仪上于63℃反应45 min,通过荧光信号进行检测。通过对引物序列进行优化,筛选出最佳引物序列,并对其检测特异性和最低检出限进行评估。于2019年5—8月间从郑州市第六人民医院连续收集200例肺结核患者痰液样本(同一患者收集3份),对痰标本进行痰涂片、固体痰培养和PSR检测。以痰培养结果为参照,评价PSR对结核病患者的检测效能。结果通过引物序列优化,筛选出一套对结核分枝杆菌检测的PSR引物,使用该引物进行PSR的最低检出限可达到10~3菌落形成单位(CFU)/ml;检测特异性实验表明该方法与15株非结核分枝杆菌无交叉反应。200例肺结核患者中,痰涂片检测阳性48例,阳性检出率为24.0%(48/200);痰培养检测阳性83例,阳性检出率为41.5%(83/200);PSR方法检测阳性87例,阳性检出率为43.5%(87/200)。以痰培养结果为标准,PSR检测结核病的敏感度和特异度分别为96.4%(80/83)、94.0%(110/117),阳性预测值为92.0%(80/87),阴性预测值为97.3%(110/113),与痰培养检测方法基本一致(Kappa值为0.898)。结论PSR检测适用于结核分枝杆菌的快速筛查。 展开更多
关键词 分枝杆菌 结核 痰 聚合酶螺旋反应 诊断 实验室技术和方法
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利福平耐药实时荧光定量核酸扩增检测技术的诊断效果对比研究 被引量：34
7
作者 李辉 谭耀驹 +4 位作者 李洪敏 马晓光 邢进 郝宝林 赵雁林 《中国防痨杂志》 CAS 2014年第6期472-476,共5页
目的 评价利福平耐药实时荧光定量核酸扩增检测技术（GeneXpert Mtb/RIF）检测临床标本诊断结核病和耐利福平结核病的效能.方法 2011年1-5月从解放军第三○九医院、广州市胸科医院和河南省疾病预防控制中心3家单位,连续收集门诊就诊的1... 目的 评价利福平耐药实时荧光定量核酸扩增检测技术（GeneXpert Mtb/RIF）检测临床标本诊断结核病和耐利福平结核病的效能.方法 2011年1-5月从解放军第三○九医院、广州市胸科医院和河南省疾病预防控制中心3家单位,连续收集门诊就诊的1971例疑似结核病患者的痰标本,进行涂片、金标准培养和金标准比例法传统药敏试验和GeneXpert Mtb/RIF检测.应用SPSS 11.5统计软件对GeneXpert Mtb/RIF与不同检测方法进行敏感度和特异度分析,以P＜0.05为差异有统计学意义.结果 与涂片及培养比较,GeneXpert Mtb/RIF检测1968例（1971例中有3例污染排除）痰标本诊断结核病的敏感度和特异度分别为93.27％（748/802）、91.93％（797/867）和91.60％（1068/1166）、95.55％（1052/1101）;与临床诊断比较,GeneXpert Mtb/RIF检测1945例（1971例中有26例无法定诊）痰标本诊断结核病的敏感度和特异度分别为78.66％（822/1045）、98.67％（888/900）;与金标准传统药敏试验比较,GeneXpert Mtb/RIF检测797例标本诊断耐利福平结核病的敏感度和特异度分别为97.92％（188/192）、100.00％（595/595）.结论 GeneXpert Mtb/RIF是一种检测痰标本诊断结核病及耐利福平结核病的快速简便、自动化、敏感度和特异度较高的分子生物学方法,适用于结核病和耐利福平结核病的临床诊断. 展开更多
关键词 结核/诊断 利福平 抗药性 细菌 核酸扩增技术 对比研究
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