《不動桿菌新blaOXA同源基因鑑定、功能及轉移機制研究》是依託浙江大學，由阮陟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：不動桿菌新blaOXA同源基因鑑定、功能及轉移機制研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：阮陟
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
不動桿菌屬細菌臨床分離率不斷上升，已成為醫院感染最常見的病原菌之一，尤其是碳青黴烯類抗生素耐藥鮑曼不動桿菌已在我國廣泛流行，具有碳青黴烯水解活性的OXA酶是介導其耐藥的最重要機制。現有研究表明，blaOXA基因可通過轉座子等移動元件在不動桿菌屬各菌種間傳播，從而導致其對碳青黴烯類抗生素耐藥率迅速上升。我們前期研究已在威尼斯不動桿菌（A.venetianus）中發現了OXA型碳青黴烯酶同源基因，該基因極可能通過基因水平轉移等方式進入鮑曼不動桿菌，造成碳青黴烯類抗生素耐藥。本研究將套用高通量基因組測序技術及生物信息學方法，鑑定不動桿菌新blaOXA同源基因，明確其定位、周圍結構及潛在的播散能力。並通過基因表達及酶動力學研究，明確新OXA酶碳青黴烯類抗生素的水解活性。為系統闡述blaOXA基因在不動桿菌屬菌種鑑定及耐藥中作用，制定合理的不動桿菌防控措施及尋找新型抗菌藥物靶位點奠定基礎。
結題摘要
碳青黴烯耐藥鮑曼不動桿菌在我國廣泛流行，給臨床抗感染治療與院感防控工作帶來嚴峻挑戰，具有碳青黴烯水解活性的OXA酶是介導鮑曼不動桿菌對該類抗生素耐藥的主要機制。本研究通過Southern雜交、質粒接合轉化與酶切克隆測序等方法明確我國鮑曼不動桿菌blaOXA-23基因的定位及攜帶其傳播的可移動元件；對攜帶blaOXA-23基因的質粒進行全質粒測序，分析耐藥質粒特徵；對染色體攜帶blaOXA-23基因的菌株通過qRT-PCR測定其表達量，並套用PacBio RS II第三代高通量測序技術，對隨機挑選的5株碳青黴烯耐藥鮑曼不動桿菌進行基因組完成圖測定，以闡明blaOXA-23基因倍增與其耐藥性關聯的分子機制，從而系統揭示我國鮑曼不動桿菌blaOXA-23基因的傳播機制。研究發現，克隆複合體CC92是我國分布範圍最廣的攜帶blaOXA-23基因的碳青黴烯耐藥鮑曼不動桿菌流行克隆，blaOXA-23基因可定位於染色體或質粒上。CC92克隆的垂直傳播與可移動元件（可接合質粒pAZJ221與轉座子Tn2009）的水平傳播是導致blaOXA-23基因在我國鮑曼不動桿菌中廣泛流行的主要原因。本研究還進一步明確了碳青黴烯耐藥鮑曼不動桿菌blaOXA-23基因倍增與其耐藥性的關聯，即儘管有大約38%的菌株攜帶2個或者更多拷貝的blaOXA-23基因，但blaOXA-23基因的拷貝數與亞胺培南的最小抑菌濃度（MIC）之間並無明顯相關性，blaOXA-23基因多拷貝並不能顯著增強碳青黴烯耐藥鮑曼不動桿菌對亞胺培南的耐藥性。blaOXA-23基因多拷貝可通過串聯性多片段聚集或獨立的遺傳事件隨機插入到鮑曼不動桿菌基因組序列中。而攜帶單拷貝blaOXA-23基因的碳青黴烯耐藥鮑曼不動桿菌經體外抗生素誘導後，菌株對亞胺培南MIC、blaOXA-23基因表達量及拷貝數均存在明顯上升趨勢。提示除blaOXA-23基因表達量及拷貝數兩方面因素外，可能還存在其他未知因素影響鮑曼不動桿菌對碳青黴烯類抗生素耐藥，需要進一步深入探索。綜上所述，blaOXA-23基因通過耐藥克隆的垂直傳播及質粒、轉座子等可移動元件的水平傳播，是造成我國鮑曼不動桿菌對碳青黴烯類抗生素耐藥的主要原因。本研究可為闡明鮑曼不動桿菌的傳播機制開闢新思路，也為今後制定合理的流行病學監測與防控措施提供科學依據。
