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。     

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.     

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-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。     

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。     

鸡源性多重耐药沙门氏菌 类整合子与耐药基因研究

本试验旨在了解鸡源性沙门氏菌分离株多重耐药与Ⅰ类整合子及耐药基因的携带关系。采用K-B纸片法对29株鸡源性沙门氏菌分离菌株进行10种抗菌药物敏感试验;应用PCR技术对分离菌株进行Ⅰ类整合子及耐药基因检测。29株分离株中有13株对2种以上抗菌药物耐药,属于多重耐药株,氨苄西林-四环素-头孢唑啉-复合磺胺是主要多重耐药谱;13株多重耐药菌中有8株携带Ⅰ类整合子,blatem-1、tetA和tetB基因检出最高。结果表明沙门氏菌多重耐药性与整合子的携带之间关系密切,耐药表型测定结果与耐药基因检测结果基本一致。     

整合子-基因盒系统与细菌耐药

整合子是细菌基因组中可移动的遗传物质,可以通过其整合酶将携带有耐药基因的基因盒整合到自身基因组中,并使其表达,从而使细菌获得耐药性,甚至多重耐药性.作为近年来关于细菌,尤其是革兰氏阴性菌耐药机制研究的热点,整合子一基因盒系统受到人们越来越多的关注.     

大肠埃希氏菌多重耐药性与整合子的研究

整合子目前被认为是耐药基因在水平传播的重要因子,由Hall等命名,由两部分组成,5'与3'端保守区域(conserved segments简称cs)以及中间的基因盒,具有特异重组位点,能够将携带有耐药基因的基因盒选择性地整合到整合子上,获得耐药性[1].     

多重耐药鸡致病性沙门氏菌I类整合子的检测研究

 采用药敏纸片法（NCCLS 2004），对19株鸡致病性沙门氏菌进行了药敏试验，结果19株菌对丁胺卡那霉素、卡那霉素、庆大霉素、新霉素、链霉素、氨苄青霉素、强力霉素、氟哌酸、头孢三嗪、氯霉素、磺胺异恶唑、四环素、先锋V 13种药物的耐药率分别是：5.26%、63.16%、47.37%、36.84%、84.21%、84.2%、100%、57.9%、5.26%、52.6%、89.47%、100%、26.3%。19株菌多为多重耐药：其中耐5种、6种、7种、8种、9种、10种药物的分别为10.53%、 5.26%、15.79%、21.05%、15.79%、15.79%，多重耐药率84.21%（16/19）；根据I类整合子的结构设计了３对引物，对I类整合子的intI1、可变区、3’保守端进行扩增，检测鸡致病性沙门氏菌I类整合子,分析I类整合子与多重耐药的关系，扩增出了750～2000 bp的基因盒片段，检出率为73.68%（14/19），多重耐药菌的I类整合子检出率为87.5%（14/16），I类整合子PCR阳性菌株多重耐药率为100%（14/14）。研究结果表明，I类整合子与多重耐药之间有明显的相关性。     

猪源大肠杆菌耐药性与I型整合子关系研究

目的为了解猪源大肠杆菌中I型整合子的流行情况,探讨I型整合子与大肠杆菌耐药表型的相关性。方法采用微量肉汤稀释法测定119株猪源大肠杆菌对8类14种抗菌药物的耐药性,并采用PCR法检测猪源大肠杆菌I型整合酶基因（int11）并扩增其可变区,对PCR产物进行酶切分析,测序分析整合子可变区携带的耐药基因盒。结果119株大肠杆菌耐药现象十分严重,对四环素、磺胺异恶唑、新诺明全部耐药,所有菌株均呈多重耐药。119株猪源大肠杆菌中有92株含I型整合子,检出率77．31％。扩增出7类大小不同的基因盒插入区片段,范围为1008bp-3149bp。7类I型整合子在119株猪源大肠杆菌中存在13种流行组合。78．15％大肠杆菌菌株的I型整合子携带2种或2种以上的基因盒,其中以携带编码氨基糖苷类药物耐药基因（aadA1、aadA2、aadA5、aadA22、aadB）最多,其次为编码磺胺类药物耐药基因（dfrA1、dfrA12、dfrA17、dfrA27）,此外还携带编码利福平、林可霉素和氯霉素的基因1nuF、cm1A6、aar-3、off.结论I型整合子普遍存在于大肠杆菌中,且呈流行上升趋势;I型整合子参与耐药及多重耐药,但单株细菌携带的耐药基因盒与其耐药表型无对应关系。     

多重耐药鸡致病性沙门氏菌I类整合子的检测研究

采用药敏纸片法（NCCLS 2004），对19株鸡致病性沙门氏菌进行了药敏试验，结果19株菌对丁胺卡那霉素、卡那霉素、庆大霉素、新霉素、链霉素、氨苄青霉素、强力霉素、氟哌酸、头孢三嗪、氯霉素、磺胺异恶唑、四环素、先锋V 13种药物的耐药率分别是：5.26%、63.16%、47.37%、36.84%、84.21%、84.2%、100%、57.9%、5.26%、52.6%、89.47%、100%、26.3%。19株菌多为多重耐药：其中耐5种、6种、7种、8种、9种、10种药物的分别为10.53%、 5.26%、15.79%、21.05%、15.79%、15.79%，多重耐药率84.21%（16/19）；根据I类整合子的结构设计了３对引物，对I类整合子的intI1、可变区、3’保守端进行扩增，检测鸡致病性沙门氏菌I类整合子,分析I类整合子与多重耐药的关系，扩增出了750～2000 bp的基因盒片段，检出率为73.68%（14/19），多重耐药菌的I类整合子检出率为87.5%（14/16），I类整合子PCR阳性菌株多重耐药率为100%（14/14）。研究结果表明，I类整合子与多重耐药之间有明显的相关性。     

大肠杆菌转座子及整合子携带类型与其多重耐药谱型相关性的研究

为探究猪源大肠杆菌转座子及整合子携带类型与其多重耐药相关性,试验采集贵州省12个规模化养猪场猪肛门拭子,分离鉴定到259株大肠杆菌。采用微量肉汤稀释法测定分离菌株对7类（16种）抗菌药物的最小抑菌浓度（MIC）值,并用PCR方法检测转座子及整合子的携带情况。结果发现,受试菌株对7类（16种）抗菌药物呈现出不同程度的耐药,对大观霉素、庆大霉素、四环素为高度耐药,MIC₉₀的耐药倍数为32倍;对亚胺培南、多黏菌素B表现敏感,MIC₉₀的耐药倍数为2倍,其他药物的耐药倍数介于二者之间。受试菌株多重耐药最高达7重,2重以上耐药率达到100%,多重耐药谱型共计14种,以β-内酰胺类+氨基糖苷类+四环素类+酰胺醇类+磺胺类+氟喹诺酮类、β-内酰胺类+氨基糖苷类+四环素类+酰胺醇类+磺胺类+氟喹诺酮类+多肽类为主,占56.97%。受试菌株转座子和整合子检出率较高,转座子及整合子表型共计20种,其中IScp1+IS26+tnpA+tnp513+intI1和IS26+tnpA+tnp513+intI1的组合类型占比最多,分别为48.48%和26.06%。本试验结果表明,插入元件IScp1与β-内酰胺类药物耐药呈显著或极显著相关（P<0.05,P<0.01）,插入元件IS26与氨苄西林耐药相关性极显著（P<0.01）,与磺胺异唑耐药相关性显著（P<0.05）;整合子intI1与氨苄西林耐药相关性极显著（P<0.01）;intI2与头孢他啶耐药相关性极显著（P<0.01）,与头孢噻呋、恩诺沙星、亚胺培南耐药相关性显著（P<0.05）;IScp1+IS26+tnpA+tnp513+intI1组合类型与复方新诺明耐药相关性极显著（P<0.01）;IS26+tnpA+tnp513+intI1组合类型与复方新诺明耐药相关性显著（P<0.05）,与头孢噻呋耐药相关性极显著（P<0.01）,但与庆大霉素耐药呈负相关关系（P<0.05）。综上,受试菌株对β-内酰胺类、氟喹诺酮类、磺胺类、氨基糖苷类的多重耐药与转座子及整合子携带类型呈显著或极显著相关。     

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。     

环丙沙星残留对土壤细菌数量及耐药性的影响

为了解环丙沙星在环境中残留对土壤细菌的影响,在环丙沙星作用于土壤后第35天,对纯培养法分离的土壤细菌进行了计数,并对土壤细菌进行了抗菌药物敏感性试验。结果表明,添加药物组的细菌总数均低于对照组,且药物浓度越高,细菌数量越少;在供试的20种抗菌药中,环丙沙星敏感菌对其中的12种药物的敏感性与环丙沙星耐药菌差异不显著(P>0.05)。     

细菌多重耐药泵的研究进展

细菌主要通过药物代谢酶将药物失活、靶向改造药物作用部位、降低细胞膜通透性和通过耐药泵主动将胞内药物泵出胞外4种方式抵抗抗生素和其他药物的毒性作用,其中细菌通过耐药泵将药物排出胞外是细菌的主要耐药机制之一,尤其是多重耐药泵,可以外排结构迥异的多种药物或对细菌有毒的代谢产物。由于细胞膜结构的不同,革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌所具有的耐药泵种类和结构也有所不同。革兰氏阴性菌中,目前发现的细菌耐药泵种类主要包括ATP结合盒超家族(ATP-binding cassette family,ABC)、耐药节结化细胞分化(resistancenodulation division,RND)家族、主要易化子超家族(major facilitator superfamily,MFS)、小多重耐药(small multi-drug resistance,SMR)家族和多药及毒性化合物外排家族(multidrug and toxic-compound extrusion family,MA-TE)。革兰氏阳性菌中,目前发现的细菌耐药泵种类主要包括ABC、MFS、SMR和MATE家族。近年来,诸多学者开展了细菌耐药泵的结构及其耐药机制的...     

细菌对抗菌肽的抗性及机理

抗菌肽(AMPs)是一类广泛存在于自然界生物体中的小肽类物质,它是机体先天性免疫系统的重要组成部分。AMPs作为传统抗生素的替代品被广泛重视,然而细菌对于AMPs的抗性如同对抗生素的耐药性一样不容忽视。本文主要从浮游菌、生物膜和信号调节3个方面阐述细菌对于AMPs的抗性及机理。     

猪场大肠杆菌I型整合子及其基因盒的分子流行病学研究

对某猪场大肠杆菌I型整合子及其基因盒的分子流行病学进行了研究。结果表明：猪场大肠杆菌I型整合子流行普遍，192株分离菌中105株携带I型整合子，检出率达54．7％。共检出6种I型整合子，它们以8种组合形式在猪场大肠杆菌中流行。猪群、饲养员及饲养环境分离菌株I型整合子检出种类、检出率相近，但同耐药谱菌株I型整合子携带无一致性。各种I型整合子整合不同种类、不同数目的耐药基因盒，其中100％整合有氨基糖腺苷转移酶基因（aadA），77％整合有二氢叶酸还原酶基因（dhfr），仅少数整合有链丝菌素乙酰转移酶基因（sat）、p内酰胺酶基因（bla）及红霉素酯酶基因（ereA）。I型整合子携带菌株均表现多重耐药，其中100％耐受复方新诺明，90％耐受链霉素，75％耐受大观霉素。该猪场长期使用磺胺类、氨基糖苷类抗菌药物，尤其是将它们用作抗菌促长剂，造成了携带dhfr及aadA两种基因盒的I型整合子在猪场大肠杆菌中广泛流行。