MLST(Multi-Locus Sequence Typing,多重序列分型)是一种基于PCR(聚合酶链反应)的分子生物学技术,主要用于细菌和真菌等微生物的分型。其基本原理是通过对多个管家基因(housekeeping genes)进行PCR扩增、测序,并比较这些基因的序列差异来区分不同菌株。
具体步骤如下:
1. 选择目标基因:首先需要选择一组在目标物种中广泛存在的、功能重要的、并且进化速率适中的管家基因作为研究对象。这些基因通常参与细胞的基本代谢过程,且在整个种群中相对保守。
2. PCR扩增:使用特异性引物对这些基因进行PCR扩增,得到相应的DNA片段。
3. 序列测定:将PCR产物进行测序,得到每个基因的核苷酸序列。
4. 序列比对:将得到的序列与已知的序列数据库进行比对,确定每个基因的等位基因类型。
5. 菌株分型:根据每个菌株所有选定点位的等位基因组合,生成一个“数字指纹”,即MLST型别。不同的菌株由于其遗传背景的差异,其MLST型别也会有所不同。
6. 数据分析:通过统计分析,可以了解菌株间的遗传关系,推断其演化历程,甚至预测其表型特征或致病性。
MLST方法的优点在于结果稳定、可重复性强、易于标准化和数据共享,因此被广泛应用在微生物的流行病学监测、系统发育研究以及抗菌药物耐药性的追踪等方面。