药学论文哪里有?本研究通过PCR筛查在2018年采集自广东省不同养殖场一共182份禽类器官样品中产NDM并且携带pPrY2001-like质粒的菌株,并对这些菌株进行药敏试验。结果得到1株雷氏普罗威斯登菌与2株奇异变形杆菌同时携带pPrY2001-like质粒与bla NDM基因,对包括碳青霉烯类在内的多种抗生素耐药。
1前言
1.2 blaN DM在变形杆菌属中的流行情况
2009年Yong等人首次报道人医临床中的发现blaN DM基因(Yong et al.,2009),而在2010年,Struelens等人在法国临床上发现了第一株产bla NDM的奇异变形杆菌(Struelens et al.,2010)。此后携带blaN DM的变形杆菌属细菌仅有零星报道,未见大规模的流行调查,而且大部分都是携带bla NDM-1的奇异变形杆菌(Poirel et al.,2011;Poirel et al.,2011;Williamson et al.,2012;Girlich et al.,2015;Qin et al.,2015;Sun etal.,2019;Kong et al.,2020)。blaN DM在变形杆菌属细菌中有相当一部分都位于染色体上(Poirel et al.,2011;Poirel et al.,2011;Girlich et al.,2015;Qin et al.,2015;Konget al.,2020;),但是尚未发现明显的克隆传播迹象。值得注意的是在变形杆菌属中,整合性接合元件(integrative and conjugative element,ICE)以及基因组岛在blaN DM水平传播中起到的作用不容忽视。2015年,Delphine等人在一株人源奇异变形杆菌染色体上发现了一个67 Kb的携带blaN DM-1的基因组岛PGI1-PmPEL(Qin et al.,2015)。通过比较分析发现,携带耐药基因的MDR区域最早来源于鲍曼不动杆菌,后来被起源于沙门菌的基因组岛捕获,最后插入在奇异变形杆菌的染色体上。2018年,Kong等人在中国猪源Proteus vulgaris染色体上发现了一个携带bla NDM-1的整合性接合元件ICEPvuChnBC22(Kong et al.,2020)。在ICEPvuChnBC22上携带了多达20个耐药基因,并且可以较低的接合转移频率转移到大肠杆菌中。
![]()
3结果与分析
3.1携带pP rY2001-like质粒菌株的分离与鉴定
从广东省某地养殖场一共采集得到182份样品,包括105份病死鸡肠道样品,73份病死鸭肠道样品,4份病死鹅肠道样品。总计分离到bla NDM-1阳性菌株22株,包括大肠杆菌15株、奇异变形杆菌(Proteus mirabilis)5株、雷氏普罗威登斯菌(Providenciarettgeri)2株。而分离到携带pPrY2001-like质粒菌株仅有3株,包括奇异变形杆菌2株、雷氏普罗威登斯菌1株。携带pPrY2001-like质粒的菌株结果如表3.1所示。
![]()
S1-PFGE结果发现JPM24仅含有一个约100 Kb的质粒,推测为pPrY2001-like质粒。YPR25与YPM35的S1-PFGE图谱相似,分别含有一个约135 Kb的质粒和一个约35 Kb的质粒,推测135 Kb的质粒为pPrY2001-like质粒。结果见图3.2。
4讨论
4.1 pP rY2001-like质粒流行情况分析
本研究中从来源于广东省养殖场的182份样品中分离到22株产NDM的菌株,其中仅有3株携带pPrY2001-like质粒,分别为2株奇异变形杆菌,1株雷氏普罗威斯登菌。尽管阳性率很低,但是可能与筛选菌株的菌种有关系,目前已发现的pPrY2001-like质粒仅在变形杆菌属和普罗威斯登菌属中有报到。特别值得注意的是本研究中在奇异变形杆菌YPM35和雷氏普罗威斯登菌YPR25中发现了基本一模一样的pPrY2001-like质粒。两株细菌来源于同一养殖场不同鸭粪便样品中,因此极有可能在养殖场环境下,该质粒在不同菌种间水平传播。相似的结果见于Marta等人的研究(Aires-de-Sousa etal.,2020),在同一个病人不同时期采集分离到的奇异变形杆菌和摩根氏菌中发现了几乎一样的产NDM IncC质粒,据此推测可能在病人体内发生了该质粒的水平传播。pYPM35-1与pYPR25-1的质粒稳定性,生长曲线实验结果说明两个质粒仍然存在一定区别,尽管实验结果有一定误差,但是很有可能两个质粒存在基因表达水平的差异,这很有可能是两个质粒在不同的宿主菌中与宿主共进化后出现了这种区别。
4.2 Tn7与Tn7-like转座子流行情况分析
Tn7及Tn7-like转座子序列的转座酶编码基因tnsA,tnsB,tnsC序列非常保守,因此用它们的核苷酸序列构建的系统发育树并没有多少分支。统计结果表明Tn7及Tn7-like转座子在世界6大洲的细菌中都有发现,其中亚洲来源细菌最多(115株,46.7%),其次为欧洲(53株,21.5%),北美洲(42株,17.1%),而南美洲(9株,3.7%)澳洲(9株,3.7%),非洲(1株,0.4%)发现的较少。这一结果可能与世界各大洲国家对病原菌的监测力度有关。而且这些细菌人源占比最大(114株,46.3%),提示这些转座子可能已广泛存在于人类医疗系统中,其次分别为家畜(43株,17.5%),家禽(24株,9.8%),野生动物(13株,5.3%),环境(13株,5.3%),食物(2株,0.8%),宠物(1株,0.4%)。携带Tn7或Tn7-like转座子的细菌种类广泛,一共包括至少15个不同菌属,其中主要的菌属包括变形杆菌属(64株,26.0%),肠杆菌属(58株,23.6%),志贺氏菌属(53株,21.5%),克雷伯菌属(22株,8.9%),普罗威斯登菌属(18株,7.3%),柠檬杆菌属(12株,4.9%),不动杆菌属(8株,3.3%),摩根菌属(6株,2.4%)等。
有趣的是一共246条序列中,一共有25条属于质粒的序列,其中又有12条(48%)序列具有不完整的tnsD或tnsE,而在剩余的221条非质粒序列中仅有23条(10.4%)出现了tnsD或tnsE的截断。出现这种差异的原因一方面有可能是质粒作为染色体外的活跃的基因组发生重组的概率要高于染色体,出现截断tnsD或tnsE的概率更高,另一方面也可能是因为Tn7-like转座子的插入位点选择基因tnsD,tnsE出现截断后改变了Tn7转座子插入在染色体上的偏好。
5全文结论
1.在广东省动物源奇异变形杆菌和雷氏普罗威斯登菌中发现了3个携带blaN DM的pPrY2001-like质粒。不同菌种间发现了相同的质粒提示这些质粒携带blaN DM水平传播。
2.pPrY2001-like质粒与携带耐药基因cfr的质粒共存于同一株菌中,cfr质粒可以提升pPrY2001-like质粒的接合转移频率。而cfr质粒与pPrY2001-like质粒在大肠杆菌中都很不稳定,并且都会造成一定的生长负担。
3.在pPrY2001-like质粒上发现了新的Tn7-like转座子结构Tn6923和Tn6922。转座子Tn6450极有可能经过删除,倒置,插入等事件进化成为Tn6922,Tn6922再经过删除事件形成Tn6923。对NCBI数据库中分离自中国的变形杆菌属细菌基因环境比较推测,本研究中发现的pPrY2001-like质粒经历了质粒骨架与染色体来源的接合性整合元件及转座子部分的重组进化。
参考文献(略)