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研究揭示细菌携带多复制子质粒对抗生素环境的响应机制

来源: 时间:2021-11-02

  携带β-内酰胺类抗生素抗性基因的耐药性细菌对公众卫生构成严重威胁,产超广谱β-内酰胺酶的肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella Pneumoniae)克隆株在全球的传播流行更加引起各国政府的重视。研究克雷伯氏菌与多复制子抗性质粒间的关系,分析细菌携带多复制子质粒对抗生素环境的响应,对于未来探索细菌抗性基因的传播扩散机制具有重要意义。


图 质粒pM1026-3Ar.1形成进化的模式。

  针对以上问题,省科学院动物研究所野生动物疫病与免疫研究中心以2018–2020年分离的56株不同来源克雷伯氏菌(Klebsiella sp.)分离株为研究对象,通过重耐药表型测定和全基因组测序,利用细菌全基因组关联分析技术和比较基因组学方法深入解析多复制子抗性质粒形成的机制。耐药表型分析发现野生动物来源的菌株具有更广的耐药谱系。基因组分析发现这些菌株携带了抗性质粒和更多的抗生素抗性基因。细菌携带质粒类型分析认为Klebsiella pneumoniae可能是多复制子质粒的重要宿主,携带此类质粒的菌株不仅获得了更广的耐药表型,而且在全球传播扩散分布逐年增加,因此产生对抗生素环境更强的适应性。

  研究成果发表在微生物国际重要期刊Frontiers in Microbiology,硕士研究生王雪和助理研究员赵佳男为共同第一编辑,王承民和武斌博士为共同通讯编辑。本项目受到668866路线引进人才专项的资助。

  论文信息:Wang, X., Zhao, J., Ji, F., Chang, H., Jiao, Q., Zhang, C., ... & Wang, C. Multiple-replicon resistance plasmids of Klebsiella mediate extensive dissemination of antimicrobial genes. Frontiers in Microbiology, 3159.

  全文链接:https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.754931

  (省科学院动物研究所/供稿)

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