《新型萬古黴素耐藥基因簇vanM的傳播及調控機制研究》是依託復旦大學，由徐曉剛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：新型萬古黴素耐藥基因簇vanM的傳播及調控機制研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：徐曉剛
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
萬古黴素耐藥腸球菌（VRE）近年國內分離率增高迅速。我們在VRE菌株中發現一種新型基因簇vanM（AAC,2010），該基因簇介導的萬古黴素耐藥性可通過接合試驗發生轉移，但Southern雜交顯示轉移前後vanM陽性質粒大小不同，存在質粒結構的改變，其機制有待明確。此外，攜帶該基因簇的菌株中既有VanA表型，亦有VanB表型，耐藥表型差異的發生機制有待研究。本課題擬開展以下研究：①通過對接合轉移前後大小不同vanM陽性質粒的全序列分析，了解耐藥基因簇傳播機制；②通過對不同耐藥表型菌株攜帶的vanM基因簇的周邊DNA序列及其表達水平比對，分析序列差異與耐藥表型改變的關係，明確不同表型的形成機制；③採用基因定點突變、缺失以及蛋白質譜分析等技術篩選基因簇及其表達產物中與萬古黴素耐藥相關的關鍵蛋白及功能域，尋找新靶位。通過上述研究為控制細菌耐藥性傳播提供理論依據，為逆轉VRE耐藥性探索新途徑。
結題摘要
耐萬古黴素腸球菌(VRE) 自上世紀80年代首次分離以來，由於其傳播迅速、治療選擇有限且經常伴有較高的致病率和病死率，已經成為公共衛生所面臨的重要威脅。vanM基因由我們課題組在2006年分離自復旦大學附屬華山醫院的1株萬古黴素屎腸球菌(VREfm)中首次發現，目前國內外相關報導較少。開展此型VRE的研究，可為其感染的防治提供一定的理論依據。 課題實施4年來，我們按研究計畫完成了上海地區臨床分離的70株VRE菌株收集，通過分子流行病學研究，明確了VanM型是上海地區VRE的主要基因型(64.3% [45/70] versus 35.7% [25/70])，該型VRE既可通過克隆垂直傳播，亦可通過移動元件形式被敏感菌株攝入而水平傳播；通過高通量測序技術及生物信息學分析，初步明確了vanM基因雜交條帶大小變化為基因簇藉助移動元件發生轉移以及多拷貝串聯結構形成所致；通過對不同耐藥表型菌株攜帶的vanM基因簇的序列比對，發現基因簇拷貝數與耐藥表型相關，高拷貝菌株，vanM基因的轉錄水平及耐藥水平高，初步明確了耐藥表型差異的形成機制。 此外，在研究萬古黴素耐藥基因傳播機制過程中，我們發現磷黴素耐藥性可伴隨萬古黴素耐藥性轉移，而腸球菌磷黴素機制尚無報導，通過對VanM型VRE菌株基因組全序列分析，在國際上首次明確磷黴素耐藥基因新亞型fosB3是腸球菌對磷黴素耐藥的主要機制，在我國腸球菌磷黴素耐藥性形成中發揮重要作用。 通過計算機同源模建對vanA、vanM等基因編碼蛋白的結構及功能進行了預測，並開展了基於分子對接的vanA、vanM編碼蛋白抑制劑的虛擬篩選，獲得一批有潛在活性的備選化合物，進一步表型篩選獲得一種能部分逆轉腸球菌萬古黴素耐藥性的化合物，初步明確vanM基因編碼蛋白可作為逆轉萬古黴素耐藥性的新靶標；根據vanA、vanM等萬古黴素耐藥基因的序列差異，我們還建立一種VRE檢測方法 總之，通過課題開展已初步明確VanM型耐藥基因簇的傳播與調控機制，以及逆轉萬古黴素耐藥性的新靶位，為此型VRE的防治提供了重要理論依據。相關成果已發表標註課題資助論文5篇（其中SCI論文4篇）；申請國家發明專利2項，授權1項；培養研究生3名。達到項目原定目標。
