整合子-基因盒系统与细菌耐药性

整合子 基因盒系统在细菌中能捕获外来耐药基因,是细菌耐药性传播的机制之一。整合子携带着重组的基因盒插入到转座子或接合质粒中,在不同的细菌间运动而传播耐药性;同时一个整合子可以捕获多个基因盒,使细菌产生多重耐药性,细菌产生多重耐药性的能力取决于它们捕获新的抗生素耐药基因的能力。整合子是一种遗传因素,编码一个位点特异重组酶(IntI)负责基因盒在 attI位点的插入,同时整合子也提供一个启动子(Pant)负责基因盒耐药基因的表达。文章对整合子 基因盒的结构、种类、耐药基因盒的表达及耐药基因的获得和传播进行综述。     

整合子——基因量系统与细菌多重耐药

整合子是近年来在细菌中发现的一种可移动性基因元件.细菌通过整合子--基因盒系统能捕获外来耐药基因,在整合子中形成多种耐药基因的组合、排列,是细菌耐药性播散的机制之一,是导致耐药基因在细菌间水平播散的重要原因.就整合子的发现与分类,基因盒结构与种类,整合子对基因盒的捕获与表达,整合子与细菌耐多重耐药的关系等进行综述.     

禽养殖场中季铵盐抗性菌株的分离及其Ⅰ类整合子特性研究

对来自禽养殖场的季铵盐抗性菌进行分离及鉴定,并通过分析第一类整合子特性来探讨整合子对细菌耐药性的影响.生化鉴定耐药菌,采用K-B法研究菌株对10种抗生素的药敏试验,PCR法扩增一类整合酶基因和内部的基因盒,电泳检测后测序.结果显示:22株菌全部对至少3种抗生素表现出耐药性.Ⅰ类整合子检测全部阳性,检出率为100%.对其基因盒进行扩增,只有11株检测含有耐药基因盒,其序列分析显示多对甲氧苄啶、氨基糖苷类抗生素耐药.Ⅰ类整合子广泛存在于禽养殖环境菌中,其对细菌多重耐药的产生和传播起着重要作用.     

整合子——基因盒系统与细菌多重耐药

整合子是近年来在细菌中发现的一种可移动性基因元件。细菌通过整合子——基因盒系统能捕获外来耐药基因,在整合子中形成多种耐药基因的组合、排列,是细菌耐药性播散的机制之一,是导致耐药基因在细菌间水平播散的重要原因。就整合子的发现与分类,基因盒结构与种类,整合子对基因盒的捕获与表达,整合子与细菌耐多重耐药的关系等进行综述。     

基因盒-整合子系统介导的细菌多重耐药性

细菌多重耐药性的传播和扩散变得越来越严重，给临床治疗带来诸多困难，使得抗菌药物在兽医临床上的应用引起很大的争议。细菌可通过多种方式逃避抗菌药物的治疗，最主要的是从外源获得耐药基因，基因盒-整合子系统是近年来的研究热点，细菌通过整合子系统捕获外来的耐药基因，并在位于整合子上游的启动子的作用下得到表达，使细菌具有耐药及多重耐药性。本文主要对基因盒-整合子系统的耐药机制进行探讨。     

整合子与细菌多重耐药性

细菌的多重耐药已成为临床治疗的难题,其耐药机制、耐药基因的传播与转移是近年来研究的热点。近来研究表明,细菌中存在一种能捕获和表达基因的遗传单位———整合子在细菌获得耐药机制中起了重要作用。整合子编码一个整合酶负责基因盒在重组位点attⅠ和attC上的插入及切除,同时整合子也提供一个启动子(Pant)负责基因盒耐药基因的表达。整合子携带着重组的基因盒插入到转座子或接合质粒中,在不同的细菌间运动而传播耐药性,同时一个整合子可以捕获多个基因盒,对细菌多重耐药的形成起重要作用。现就整合子的结构、类型、基因盒的种类与表达及其与细菌多重耐药性的有关研究进行综述。     

禽养殖场中季铵盐抗性菌株的分离及其I类整合子特性研究

对来自禽养殖场的季铵盐抗性菌进行分离及鉴定,并通过分析第一类整合子特性来探讨整合子对细菌耐药性的影响。生化鉴定耐药菌,采用K-B法研究菌株对10种抗生素的药敏试验,PCR法扩增一类整合酶基因和内部的基因盒,电泳检测后测序。结果显示：22株菌全部对至少3种抗生素表现出耐药性。Ⅰ类整合子检测全部阳性,检出率为100%。对其基因盒进行扩增,只有11株检测含有耐药基因盒,其序列分析显示多对甲氧苄啶、氨基糖苷类抗生素耐药。Ⅰ类整合子广泛存在于禽养殖环境菌中,其对细菌多重耐药的产生和传播起着重要作用。     

细菌基因盒-整合子系统研究进展

基因盒是小的可移动的脱氧核糖核酸DNA分子,通常整合到整合子中转录;整合子是保守、可移动的转座子样DNA元件,可以整合耐药基因在细菌之间水平传播,对于细菌间耐药基因的扩散和多重耐药性的产生起重要作用。从基因盒-整合子系统的概念提出以来,新型整合子不断被检出,研究也越来越深入,目前公认的有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类整合子,其中以Ⅰ类整合子检出最多,研究也最为细致。此文对基因盒-整合子系统的起源、结构、分类、表达、生物学检测及其与细菌耐药性之间的关系等方面研究进展进行了综述。     

整合子-基因盒系统与金黄色葡萄球菌耐药相关性的研究现状

金黄色葡萄球菌在临床革兰阳性菌感染中的检出率居首位,金黄色葡萄球菌分离株的耐药率呈逐年升高趋势,并且多重耐药菌株也在不断增加。分析和阐明金黄色葡萄球菌耐药机制对控制细菌耐药性的产生与传播至关重要。整合子-基因盒系统能够识别外源性基因盒,通过位点特异性重组捕获或切除耐药性基因盒使捕获的耐药性基因盒表达,在细菌间耐药基因的扩散和多重耐药性的产生中起到重要作用。文章主要综述了整合子-基因盒系统与金黄色葡萄球菌获得性耐药之间的关系。     

鸡源弯曲菌Ⅰ型整合子-耐药基因盒结构分析及接合消除研究

为了解Ⅰ型整合子-耐药基因盒对弯曲菌耐药性产生和传播的影响,本研究针对前期实验分离得到的312株弯曲菌,检测其Ⅰ型整合子流行情况及耐药基因盒结构,对整合子-耐药基因盒阳性菌株采用自然转化法和化学消除法进行接合消除研究,采用药敏纸片法检测其耐药变化。结果显示:本研究中312株弯曲菌Ⅰ型整合子的流行率为18.6%,15株菌携带有aadA1耐药基因盒;采用自然转化法进行转化试验,自然转化成功率为40%(6/15),自然转化子能够检测出完整I型整合子结构,转化子获得整合子结构后能够产生耐药性;15株弯曲菌经过0.1%SDS化学处理后其耐药基因盒消除,耐药率降低。本研究结果表明虽然化学消除能够在一定程度消除细菌对抗生素的耐药性,但其携带的耐药基因盒能够随着转化使敏感菌株获得耐药性。本研究为家禽养殖生产过程控制耐药性细菌的产生和传播提供科学参考。     

细菌整合子-基因盒系统

随着抗生素在临床上的广泛应用,细菌在抗生素的选择压力下耐药菌株不断产生,耐药性问题日益严重,其中整合子是加快临床耐药菌株产生的重要原因.它是细菌基因组中可移动的遗传物质,通过位点特异性重组捕获外源基因盒(gene cassettes) 并使之表达,同时整合子可位于质粒、染色体或自身作为转座子的一个组成部分而参与转移,使细菌的耐药性在病原菌中广泛传播.     

猪源多重耐药大肠杆菌中整合子的检测

为了解猪源多重耐药大肠杆菌中整合子的流行状况和分子特性,分析整合子在细菌多重耐药中的作用,采用PCR方法检测75株多重耐药大肠杆菌中整合酶基因和整合子基因盒。结果显示,猪源大肠杆菌Ⅰ型整合子流行普遍,75株猪源大肠杆菌中检出Ⅰ类整合子56株,检出率为74.7%;检出Ⅱ类整合子4株,检出率5.3%;未检出Ⅲ类整合子。共检出5种Ⅰ型整合子,各种Ⅰ型整合子整合不同种类、不同数目的耐药基因盒。这表明Ⅰ型整合子对细菌多重抗药性的产生和传播起着重要作用,整合子是介导细菌多重耐药性的重要分子机制。     

整合子-基因盒介导细菌耐药基因水平传播的研究进展

整合子是一种存在于细菌质粒或染色体上的遗传元件系统,其经整合酶捕获耐药基因盒,并随转座子或接合性质粒传播扩散,这一系统因能解释耐药基因的快速传播而备受研究者们的关注。文章简单介绍了整合子及基因盒的结构、类型及整合子-基因盒体系介导的耐药基因传播与扩散机制,旨在为细菌耐药基因传播机制的研究提供理论依据。     

大肠杆菌整合子检测与分析

近年来,细菌的耐药整合子系统正被广泛研究.大量的报道表明这一系统在传播及扩散细菌的耐药方面起着至关重要的作用,深入基因盒-整合子理论,可以用来解释细菌的耐药机理,丰富细菌基因捕获系统理论,为生物进化提供理论依据.本研究旨在分析国内大肠杆菌的耐药性情况,从分子水平上找出大肠杆菌的耐药原因.     

猪致病性大肠杆菌耐药性与整合子-基因盒的相关性

为了解猪致病性大肠杆菌耐药性与整合子-基因盒的相关性,本研究采用腹腔注射法测定52株大肠杆菌对昆明小鼠的致病性;采用K-B法测定致病性大肠杆菌对15种抗菌药物的敏感性;对致病性大肠杆菌Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型整合子及其基因盒进行PCR检测及测序分析,并分析其整合子-基因盒与耐药性的相关性。结果显示,52株大肠杆菌对小鼠均具有较强致病性,96.15%分离株对15种抗菌药物表现为多重耐药性,61.54%分离株耐药性均在八重耐药以上。Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型整合子阳性率分别为84.62%,15.38%和3.85%。Ⅰ型整合子检测到dfrA17-aadA5(18.18%)、dfrA12-orfF-aadA2(4.55%)和dfrA1-catB3-aacA4(4.55%)基因盒,Ⅱ型整合子检测到dfrA1-sat2-aadA1(50.00%)基因盒,Ⅲ型整合子未检测到基因盒,基因盒阳性率与细菌耐药性不存在相关性。     

宠物源大肠杆菌耐药性与整合子关系的研究

为阐明宠物源(犬、猫)大肠杆菌的耐药性及其与细菌携带的整合子的关系,采用CLSI (2010)推荐的纸片扩散法测定分离菌对15种抗生素的体外敏感性,以确定菌株的耐药性特点;采用PCR方法检测分离菌中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型整合酶基因,用HinfⅠ核酸内切酶酶切和DNA序列分析技术确定整合子阳性菌株所携带的耐药基因盒类型;采用SPSS软件分析整合子基因盒系统与菌株多重耐药的相关性.结果显示82株临床分离宠物源大肠杆菌耐药现象严重,对氨苄西林、链霉素、四环素、复方新诺明的耐药率均超过了65％.82株菌中有60株含Ⅰ类整合子,阳性率73.17％,其中有57株(95％)整合酶阳性菌株扩增出可变区,共检测出5种耐药基因盒组合形式:dfrA15、aadA22、dfrA16+aadA2、dfrA17+aadA5、dfrA12+orfF+aadA2,未检出Ⅱ、Ⅲ型整合子.通过SPSS软件分析,Ⅰ型整合子阳性菌株的多重耐药率比阴性菌株的多重耐药率高,二者差异具有统计学意义(P＜0.05),说明整合子与细菌多重耐药的发生有相关性.本试验证明Ⅰ型整合子普遍存在于宠物源大肠杆菌临床菌株中,1型整合子与宠物源大肠杆菌耐药性密切相关,在多重耐药大肠杆菌耐药机制中起重要作用.     

牛源大肠杆菌耐药表型与Ⅰ型整合子-基因盒的关系

为了了解宁夏地区牛源大肠杆菌中Ⅰ型整合子-基因盒携带情况及其对细菌耐药性的影响。在获得245株大肠杆菌对16种抗菌药耐药情况的基础上,采用PCR技术对菌株的Ⅰ型整合子-基因盒进行扩增,PCR产物进行测序分析。结果显示Ⅰ型整合子检出率为14.29%;35株Ⅰ型整合子阳性菌株中32株菌扩增出7种类型的基因盒插入区片段,以介导甲氧苄啶和氨基糖苷类耐药的dfrA和aadA为主,基因盒排列dfrA17-aadA5和dfrA7较为流行,并且dfrA7为国内首次从牛源性大肠杆菌中发现。分析表明宁夏地区牛源大肠杆菌中Ⅰ型整合子目前还不是很流行,菌株的多重耐药表型与Ⅰ型整合子高度正相关。     

健康畜禽肠道大肠杆菌耐药性及整合子-基因盒检测

采用微量肉汤稀释法检测455株大肠杆菌对24种抗菌药物的敏感性;多重PCR检测菌株Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型整合酶基因;采用PCR-RFLP和PCR-测序法对整合子-基因盒进行序列分析。结果显示,455株菌除对头孢唑啉、头孢曲松、头孢噻呋和阿米卡星耐药率低于40%外,对其余药物表现出高耐药率,99.23%菌株呈多重耐药性;455株菌Ⅰ型整合子阳性率87.69%,Ⅱ型整合子1.98%,未检出Ⅲ型整合子;随机选取的204株整合子阳性菌中174株(85.29%)扩增出了基因盒可变区。基因盒主要以编码氨基糖苷腺苷基转移酶和二氢叶酸还原酶的aadA、dfrA基因为主,耐药基因排列成Ⅰ型整合子8种基因盒,Ⅱ型整合子3种基因盒。Ⅰ型整合子以dfrA1-aadA1(32.76%)基因盒为主,其次是aadA22(24.14%)和dfrA17-aadA5(24.14%)。Ⅱ型整合子以dfrA1-sat2-aadA1(66.67%)为主,Ⅱ型整合子阳性菌含有Ⅰ型整合子-基因盒;菌株含整合子-基因盒越复杂,其多重耐药性越严重。结果表明,本次分离的健康动物肠道大肠杆菌耐药非常严重,整合子-基因盒分布广泛,已成为耐药基因储库,对耐药基因扩散起重要作用。     

奶牛乳房炎大肠杆菌整合子与耐药表型的相关性研究

为研究自乳房炎奶牛分离的大肠杆菌整合子携带情况与其耐药表型之间的相关性，在获得菌株对20种抗菌药物耐药谱的基础上，设计Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类整合子简并引物扩增菌株的整合酶基因，并结合内切酶限制性片段长度多态性分析，调查菌株携带的各类整合子，然后进一步扩增菌株整合子的基因盒插入区，测序分析其携带的基因盒。结果发现，80株自奶牛乳房炎病例分离的大肠杆菌中有37株检出Ⅰ类整合子（检出率46．25％），未检出Ⅱ类和Ⅲ类整合子。Ⅰ类整合子阳性菌中31株扩增出3种不同大小的基因盒插入区片段，插入基因盒主要是二氢叶酸还原酶基因（dfr）和氨基糖苷类抗生素耐药基因（aadA），最主要的基因盒排列为dfrA17-aadA5。分析表明，Ⅰ类整合子集中分布在耐受7种以上抗菌药物的菌株中，与菌株的多重耐药性高度相关，而菌株Ⅰ类整合子携带的耐药基因盒与其耐药谱缺乏对应关系。     

健康畜禽肠道大肠杆菌耐药性及整合子-基因盒检测

采用微量肉汤稀释法检测455株大肠杆菌对24种抗菌药物的敏感性;多重PCR检测菌株Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型整合酶基因;采用PCR-RFLP和PCR-测序法对整合子-基因盒进行序列分析。结果显示,455株菌除对头孢唑啉、头孢曲松、头抱噻呋和阿米卡星耐药率低于40％外,对其余药物表现出高耐药率,99．23％菌株呈多重耐药性;455株菌Ⅰ型整合子阳性率87．69％,Ⅱ型整合子1．98％,未检出Ⅲ型整合子;随机选取的204株整合子阳性菌中174株（85．29％）扩增出了基因盒可变区。基因盒主要以编码氨基糖苷腺苷基转移酶和二氢叶酸还原酶的aadA、dfrA基因为主,耐药基因排列成Ⅰ型整合子8种基因盒,Ⅱ型整合子3种基因盒。Ⅰ型整合子以dfrA1-aadA1（32．76％）基因盒为主,其次是aadA22（24．14％）和dfrA17-aadA5（24．14％）。Ⅱ型整合子以d厂rA1-sat2-aadA1（66．67％）为主,Ⅱ型整合子阳性菌含有I型整合子-基因盒;菌株含整合子-基因盒越复杂,其多重耐药性越严重。结果表明,本次分离的健康动物肠道大肠杆菌耐药非常严重,整合子-基因盒分布广泛,已成为耐药基因储库,对耐药基因扩散起重要作用。