質(zhì)粒介導(dǎo)細(xì)菌耐藥的機(jī)制研究

質(zhì)粒介導(dǎo)細(xì)菌耐藥的機(jī)制研究

菌株背景資料

針對(duì)的研究對(duì)象產(chǎn)碳青霉烯酶的革蘭氏陰性菌，且碳青霉烯酶基因由質(zhì)粒攜帶。多藥耐藥、廣泛耐藥、泛耐藥的革蘭氏陰性菌，且主要耐藥基因由質(zhì)粒攜帶。擬回答的科學(xué)問(wèn)題質(zhì)粒上有哪些耐藥基因？質(zhì)粒是否具有接合轉(zhuǎn)移能力？質(zhì)粒是否介導(dǎo)相應(yīng)的耐藥性？質(zhì)粒全序和精細(xì)結(jié)構(gòu)如何？與同源質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)異同如何？質(zhì)粒上有哪些移動(dòng)元件（插入序列、整合子、轉(zhuǎn)座子等）？有哪些耐藥基因座位？耐藥基因的啟動(dòng)子結(jié)構(gòu)如何？耐藥基因表達(dá)特征如何？質(zhì)粒介導(dǎo)細(xì)菌耐藥機(jī)制的研究

插入序列

整合子

Tn3家族轉(zhuǎn)座子一株產(chǎn)NDM-1的產(chǎn)氣腸桿菌NDM基因座位的多態(tài)性產(chǎn)NDM超級(jí)耐藥菌的全球播散(2014年）病人臨床背景資料患者男性，86歲，因肺炎入住西安市某三甲醫(yī)院老年病科，入院前胸部X光片提示雙下肺感染，痰培養(yǎng)院前和入院后均為產(chǎn)氣腸桿菌，靜脈應(yīng)用左氧氟沙星抗感染治療，治愈出院。3-SP分離于痰標(biāo)本，生化、質(zhì)譜和16SrRNA基因鑒定為產(chǎn)氣腸桿菌。MIC結(jié)果對(duì)2種碳青霉烯類(lèi)藥物耐藥，同時(shí)對(duì)三代頭孢菌素類(lèi)耐藥，懷疑為產(chǎn)碳青霉烯酶細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)菌株菌

株特

征3-SP野生株，含有NDM-1質(zhì)粒3-SP-EC600接合子：3-SP的NDM-1質(zhì)粒，接合轉(zhuǎn)移入EC6003-SP-DH10B電轉(zhuǎn)化子：3-SP的NDM-1質(zhì)粒，電轉(zhuǎn)化如入DH10BEC600接合轉(zhuǎn)移受體菌DH10B電轉(zhuǎn)化受體菌ATCC-BAA-2146攜帶NDM-1的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)株16SrDNA測(cè)序質(zhì)譜鑒定物種標(biāo)示基因的擴(kuò)增耐藥基因部分片段的擴(kuò)增與測(cè)序耐藥基因全長(zhǎng)的擴(kuò)增與測(cè)序耐藥基因篩查鑒定質(zhì)粒個(gè)數(shù)與大小碳青霉烯酶酶活檢測(cè)最小抑菌濃度（MIC）測(cè)定CategoryAntibioticsMIC/antimicrobialsusceptibility3-SP3-SP-EC6003-SP-DH10BEC600DH10BPenicillinAmpicillin>=32/R>=32/R>=32/R16/I<=2/SAmpicillin/sulbactam>=32/R>=32/R>=32/R8/S<=2/SPiperacillin>=128/R>=128/R>=128/R<=4/S<=4/SPiperacillin/tazobactam>=128/R64/R64/R<=4/S<=4/SMonobactamAztreonam>=64/R>=64/R>=64/R<=1/S<=1/SCephalosporinCefazolin>=64/R>=64/R>=64/R<=4/S<=4/SCefuroximesodium>=64/R>=64/R>=64/R16/I4/SCefuroximeaxetil>=64/R>=64/R>=64/R16/I4/SCefotetan>=64/R>=64/R32/R<=4/S<=4/SCeftriaxone>=64/R>=64/R>=64/R<=1/S<=1/SCeftazidime>=64/R>=64/R>=64/R<=1/S<=1/SCarbapenemImipenem8/R>=16/R>=16/R<=1/S<=1/SMeropenem8/R4/R8/R<=0.25/S<=0.25/SFluoroquinoloneCiprofloxacin2/I<=0.25/S<=0.25/S<=0.25/S<=0.25/SLevofloxacin2/S0.5/S<=0.25/S1/S<=0.25/SFuraneMacrodantin64/I<=16/S<=16/S<=16/S<=16/SAminoglycosideAmikacin<=2/S<=2/S<=2/S<=2/S<=2/SGentamicin<=1/S<=1/S<=1/S<=1/S<=1/STobramycin<=1/S<=1/S<=1/S<=1/S<=1/SSulfanilamideTrimethoprim/sulfamethoxazole<=20/S<=20/S<=20/S<=20/S<=20/S耐藥質(zhì)粒p3SP-NDM全序測(cè)定所有pNDM-BJ01-likeplasmids比較基因組blaNDM-1基因簇比對(duì)分析一株產(chǎn)KPC-2和NDM-1的廣泛耐藥弗氏枸櫞酸桿菌菌株臨床背景資料弗氏枸櫞酸桿菌112298分離于廣州市某三甲醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科一名56歲男性感染性休克患者的中段尿標(biāo)本。感染源考慮為膽囊及左前臂軟組織感染處。前期給予替考拉寧加美羅培南抗感染治療，效果不好。藥敏結(jié)果提示112298對(duì)幾乎所有β內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素均耐藥。改用丁胺卡那+大扶康抗感染治療后，體溫正常，感染指標(biāo)下降，治療效果有效。由于患者家屬要求出院到外院治療，遂予以簽字出院，并囑其盡快到外院治療。

菌株名稱(chēng)菌株信息耐藥基因112298野生株KPC-2,CTX-M-14,OXA-1NDM-1,andSHV-12112298-KPC-TOP10電轉(zhuǎn)子KPC-2,CTX-M-14,andOXA-1112298-NDM-TOP10電轉(zhuǎn)子NDM-1andSHV-12112298-NDM-EC600接合子NDM-1andSHV-12TOP10受體菌—EC600受體菌—實(shí)驗(yàn)菌株質(zhì)粒p112298-KPC全序p112298-KPC的MDR區(qū)（33.6kb）中國(guó)地區(qū)KPC基因上下游結(jié)構(gòu)比較Tn4401Tn6296IS26-basedcompositetransposonISKpn6-blaKPC-2-ISKpn7

ISKpn6-blaKPC-2-ISKpn27

ΔISKpn6-blaKPC-2-ISKpn27

blaKPC-2基因啟動(dòng)子區(qū)blaKPC-2基因啟動(dòng)子區(qū)質(zhì)粒p112298-NDM全序測(cè)定質(zhì)粒全序比對(duì)耐藥基因座位比對(duì)一株攜帶3個(gè)耐藥質(zhì)粒的廣泛耐藥非脫羧勒克菌pP10164-NDMpP10164-2pP10164-3pP10164-NDM質(zhì)粒全序pP10164-NDM的耐藥區(qū)（38kb）pP10164-2質(zhì)粒全序pP10164-2的MDR-1區(qū)（85kb）MDR-1區(qū)中相關(guān)移動(dòng)元件與其近緣序列的比對(duì)分析MDR-2區(qū)pP10164-2的MDR-2區(qū)（14.8kb）pP10164-3質(zhì)粒全序pP10164-3的MDR區(qū)（59kb）In37的系列變異型一株產(chǎn)DIM-2的廣泛耐藥惡臭假單胞菌與西南醫(yī)院合作完成分離于北京市某三甲醫(yī)院呼吸科一名50歲男性肺炎患者，患者無(wú)基礎(chǔ)病，因左胸痛伴發(fā)熱3天，擬診左下肺炎，于2013年9月入院，胸部X光片提示左下肺感染，入院第二日行支氣管鏡檢查，氣管刷取樣肉湯培養(yǎng)。鑒定為碳青霉烯耐藥惡臭假單胞菌，給予頭孢唑圬鈉抗感染、氨溴索化痰治療，患者癥狀控制感染指標(biāo)恢復(fù)正常后出院。菌株臨床背景資料實(shí)驗(yàn)菌株菌株名稱(chēng)菌株信息耐藥基因12969野生株blaDIM-2,ΔblaOXA-4TOP10/pBBR1MCS2-DIM

克隆株blaDIM-2,ΔblaOXA-4TOP10受體菌—p12969-DIM質(zhì)粒全序ISPpu23ISPpu24ISPpu25In1224In1225In1226Tn6286

12969-DIM的MDR區(qū)（45.7kb）

如何進(jìn)行質(zhì)粒全序的精細(xì)分析？分析流程的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)庫(kù)和軟件的標(biāo)準(zhǔn)化各類(lèi)程序代碼的標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)粒分析的后臺(tái)數(shù)據(jù)—WORD版質(zhì)粒分析的后臺(tái)數(shù)據(jù)—EXCEL版調(diào)用后臺(tái)數(shù)據(jù)畫(huà)圖N