分枝杆菌利福平耐药基因rpoB高通量突变文库的构建

摘要

【目的】建立利福平耐药基因rpoB高通量突变文库。【方法】通过同源重组和L5 attB噬菌体整合位点交换构建耻垢分枝杆菌ΔrpoB attB::rpoB菌株;基于L5 attB质粒交换系统和抗性选择培养基,挑取48个克隆以验证质粒替换的效率;针对利福平耐药决定区(RRDR)区域内以每3个碱基为单位设计简并性引物,通过PCR扩增获得该区域81个碱基的全覆盖式突变文库;文库片段与载体进行无缝克隆转化到大肠杆菌中形成大肠杆菌突变文库;基于质粒交换原理,将突变质粒库转化至耻垢分枝杆菌ΔrpoB attB::rpoB菌株中,替换原有L5 attB位点质粒,形成耻垢分枝杆菌突变文库;通过基因组提取、建库和高通量测序明确文库的基因型种类。【结果】与野生型rpoB基因(5600 bp)相比,敲除株的扩增片段为2200 bp,证明耻垢分枝杆菌ΔrpoB attB::rpoB条件性敲除株构建成功;质粒替换的成功率为100%;大肠杆菌文库和耻垢分枝杆菌文库中单氨基酸突变类型均为540种,大肠杆菌文库多点突变5301种,耻垢分枝杆菌文库多点突变853种,大肠杆菌文库和耻垢分枝杆菌文库相关系数为0.84。【结论】开发了一种针对分枝杆菌必需基因rpoB突变体文库的构建策略,成功建立了利福平耐药基因rpoB的突变文库。