塔克拉马干沙漠存在超耐β-内酰胺环抗生素微生物的证据及对一个新物种的生物化学特性描述

在对塔克拉玛干沙漠土著微生物进行研究过程中,发现10株细菌能够在含有1 000 mg/L氨苄青霉素的0.1×TSB平板上生长.这些微生物具有广泛的β-内酰氨类抗生素耐受性.它们均属于变形杆菌纲,其中5个菌株鉴定为条件致病菌Stenotrophomonas matltophila,还有4个菌株与Mesorhizobium amorphae亲缘关系很近.有趣的是,菌株A-3-E T与已知物种同源性低,通过基于生物化学方法的多相分类学研究,我们将其确定为一个新属,并命名为Paramesorhizobium desertii gen.nov.,sp.nov.,发现高浓度的β-内酰胺类抗生素,如1000 mg/L的唑啉头孢菌素或250 mg/L的头孢氨噻肟,依然无法抑制其生长.此外,该菌株还能耐受所测试28种抗生素中的17种,塔克拉玛干沙漠可能是一个新的β-内酰胺环抗生素耐药细菌的自然资源库.     

肠杆菌科细菌对β-内酰胺类抗生素耐药机制的研究现状

肠杆菌科细菌是革兰阴性杆菌中最常见的一类细菌,在一定条件下可引起医院和社区感染。临床首选β-内酰胺类抗生素来抗感染,但由于抗生素的不合理使用导致肠杆菌科细菌产生相应的灭活酶及水解酶或菌株细胞结构改变,从而破坏β-内酰胺环使其对抗生素作用的敏感性下降甚至耐药,给临床抗感染治疗带来了极大的挑战;为更好地指导临床用药,拟就肠杆菌科细菌的耐药表型、对β-内酰胺类抗生素的耐药机制做一综述。     

β—内酰胺类抗生素超敏感菌的分离与特性

在β-内酰胺抗生素筛选过程中,超敏感菌是主要的筛选模型之一。这种菌株一般由耐药性革兰氏阴性菌经诱变而产生,它对β—内酰胺类抗生素具有高度敏感性,而对其(?)抗生素存在一定的耐性,利用它可检测微生物产生的微量的β-内酰胺类抗生素。本文叙述了一株来源于绿脓杆菌的超敏感菌的分离过程,并观察了它对抗生素的敏感性等有关的微生物学特性。     

下一代底盘微生物Vibrio sp. FA2的抗生素抗性

【背景】细菌耐药是当前人类面临的重大挑战之一,抗生素耐药性研究是解决耐药问题的重要途径。Vibrio sp. FA2是环境中分离的一株快速生长菌,其生长速度快于目前报道的快速生长的需钠弧菌(Vibrio natriegens) 14048,并且具有多样的碳源利用能力,是具有较大潜力的下一代微生物底盘,可用于开发化合物高效生产菌株。【目的】前期对FA2菌株的常见抗生素耐药性测试发现该菌具有多重抗生素耐受性,不利于基因工程操作,并且在工业应用中会带来生态安全风险,因此有必要研究其抗生素抗性,并敲除其耐药性基因。【方法】采用抗生素药敏试验测试菌株耐药性,并且利用基因组注释分析筛选目标基因,通过基因敲除构建了关于目标基因的敲除突变株,并比较了FA2野生株和敲除株的抗生素敏感性和生长情况。【结果】系统分析了FA2菌株对以氨苄西林为代表的β-内酰胺类及氨基糖苷类等多种抗生素的耐受性,分析筛选出一系列与FA2菌株耐药性相关的基因。其中,FA2菌株对几种β-内酰胺类抗生素都有较强的耐受性,并且注释到carB6、ampC2和ampC1这3个可能的氨苄西林耐受性基因。研究了氨苄西林耐受性,对3个基因进行了...     

β-内酰胺酶(β-Lactamase)抑制剂的抑菌试验

自从抗生素被发现以来,许多传染病都得到了控制。然而随着抗生素的广泛应用,尤其是不合理的滥用,微生物对抗生素的耐药性问题也越趋严重,耐青霉素的细菌已达90％。对广泛使用的β-内酰胺类抗生素(青霉素、头孢霉素)的主要耐     

淮北采煤塌陷区水体产超广谱β-内酰胺酶肠杆菌流行特征分析

为了解淮北采煤塌陷区小型湖泊南湖中产超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)肠杆菌的流行情况及其特征,本研究采集淮北南湖水样,接种麦康凯琼脂培养基(MacConkey),利用双纸片协同增效试验确证产ESBLs肠杆菌,K-B纸片扩散法测定阳性菌株药敏性,PCR检测其基因型。结果发现15个水样中有3个产ESBLs肠杆菌(3/15, 20.0%),共获得3个非重复产ESBLs肠杆菌,分别为Escherichia spp.、Klebsiella spp.和Enterobacter spp.。这3个非重复产ESBLs肠杆菌均为多重耐药菌株,对青霉素等绝大多数β-内酰胺类和多种非β-内酰胺类抗生素耐药。这3株菌株均含CTX-M型ESBLs,其中2个表达CTX-M-9组,另一个产CTX-M-8/25组ESBLs。淮北塌陷区南湖水体流行产CTX-M型ESBLs多重耐药肠杆菌,是抗生素抗性细菌库,可能介导致病耐药菌的传播。本研究对于了解淮北采煤塌陷区水体生态健康和控制耐药菌的传播具有重要意义。     

青霉素结合蛋白及其介导细菌耐药的研究进展

青霉素结合蛋白(PBPs)是一类广泛存在于细菌细胞膜表面的膜蛋白,是β-内酰胺类抗生素的主要作用靶位。在细菌合成细胞壁肽聚糖的过程中,PBPs主要发挥糖基转移酶、肽基转移酶和D-丙氨酰-D-丙氨酸羧肽酶(D,D-羧肽酶)活性,是细菌生长繁殖中不可或缺的酶。不同种类细菌所含PBPs各不相同,其结构的改变、数量的增多、与抗生素亲和力的下降以及产生新的青霉素结合蛋白是直接导致细菌对β-内酰胺类抗生素产生耐药性的重要原因。随着各类抗菌药物在临床上的广泛应用,细菌对抗菌药物的耐药问题日趋严重,其耐药水平也越来越高。因此,近年来全球围绕PBPs开展的研究工作越来越多。本文对PBPs的分类、结构和功能、与细菌耐药性的关系及检测方法的最新研究进展进行综述,并对未来可能的研究方向进行展望。     

添加抗生素对新疆特殊生境微生物分离培养的影响

【背景】新疆特殊生境罗布泊及温宿峡谷凭借其特殊的地理位置、极端的周边自然生态环境及较少的人为活动影响,促成了其独特的微生物优质资源。【目的】为探索添加抗生素对微生物选择性分离培养的作用,优化改良新疆特殊生境微生物选择性分离培养,以减少对菌株的重复分离,还可以选择性培养更多耐受此类抗生素的微生物,发现更多生物活性产物。【方法】以高氏一号培养基为基础,添加不同浓度的β-内酰胺类抗生素阿莫西林(amoxicillin)、氨基糖苷类抗生素卡那霉素(kanamycin)、安莎大环内酯类抗生素利福平(rifampicin)、喹诺酮类抗生素诺氟沙星(norfloxacin)、酰胺醇类抗生素氯霉素(chloramphenicol)、氨基糖苷类抗生素链霉素(streptomycin),分离新疆特殊生境罗布泊及温宿峡谷土壤样品中的微生物。【结果】添加诺氟沙星分离获得的微生物种类和数量最多,其次是卡那霉素和阿莫西林,再次是利福平和氯霉素。所选用的大多抗生素在1/10 MIC和1/15 MIC浓度时分离效果最好。罗布泊土样共分离到19株菌,分布在8个属。其中芽孢杆菌属6株、链霉菌属5株、类芽孢杆菌属3株、根瘤...     

革兰氏阴性菌中β-内酰胺酶诱导表达调控机制研究进展

β-内酰胺类抗生素是应用最广的一类抗菌药物。β-内酰胺酶能将β-内酰胺类抗生素水解,其诱导表达是革兰氏阴性菌对该类抗生素产生耐药性的最主要原因。文中重点综述了革兰氏阴性菌中β-内酰胺酶诱导表达的两种调控机制。在经典的ampR-ampC调控系统中,β-内酰胺酶的诱导表达与肽聚糖循环密切相关,并且LysR型转录因子AmpR发挥核心的调控作用。近年来发现β-内酰胺类抗生素能激活双组分系统,从而诱导β-内酰胺酶的表达。最后,讨论了革兰氏阴性菌中β-内酰胺类耐药今后的研究方向。     

高产(+)γ-内酰胺酶菌株的筛选与发酵产酶研究

从土壤中筛选获得高产(+)γ-内酰胺酶的微生物菌株,并鉴定和保藏为Delftia sp.CGMCC No.5755.对该Delfiia sp菌株的发酵产酶条件进行了研究,结果表明,最适发酵培养基为:蔗糖30 g/L,蛋白胨30 g/L,牛肉膏25 g/L,乙酰胺5 g/L,MgS04 1 g/L;最适发酵温度及初始pH分别为32℃和pH 7.0.该菌株在上述条件下发酵培养20 h,菌体生物量为16.0 g/L,(+)γ-内酰胺酶的酶活为692 U/L.采用Delftia sp.静息细胞对100 g/L的外消旋底物2-氮杂二环-[2.2.1]-庚烷-5-烯-3-酮(简称(±)γ-内酰胺)的水解拆分反应中,产物(-)γ-内酰胺光学纯度大于99.9％e.e.,转化率为53.7％.研究为生物催化法高效制备光学纯(+)γ-内酰胺提供了可行的途径.     

鄱阳湖-乐安河段湿地耐Cu、Zn、Pb植物促生菌的分离、筛选及鉴定

【背景】植物促生菌因其对植物生长促进及增强抗逆性等优点在植物-微生物联合修复重金属污染土壤中具有良好应用潜力。在污染土壤中,土著植物促生菌能够更好地定殖并保证促植物生长能力的发挥。【目的】从常年受上游多种重金属污染的鄱阳湖-乐安河段湿地分离出一批具有多种重金属抗性的优势土著植物促生菌,以期为植物-微生物联合修复重金属污染湿地提供一批优质的菌种资源。【方法】从乐安河流域戴村受重金属污染的湿地土壤及水体中分离具有Cu、Zn、Pb抗性菌株,测定菌株的促植物生长特性[产IAA(Indole acetic acid)、溶磷、产铁载体及ACC(1-Aminocyclopropane-1-carboxylic acid)脱氨酶活性],挑选促生特性较好的菌株进行16S r RNA基因序列分析鉴定,并测定菌株对其他胁迫条件(抗生素、酸碱、盐)的耐受能力。【结果】分离得到22株能够同时耐受Cu 50 mg/L、Zn 400 mg/L、Pb 800 mg/L的菌株,其中10株表现出较好的促植物生长特性,对其进行16S r RNA基因序列分析鉴定,有4株属于Ralstonia sp.,3株属于Burkholderia sp.,另3株则分别属于Cupriavidus sp.、Stenotrophomonas sp.和Novosphingobium sp.。基于这10株菌抗性特征的聚类分析及主成分分析,结果与系统发育树分析结果高度一致。【结论】耐受多种重金属的土著植物促生菌的分离鉴定为重金属污染土壤的植物-微生物联合原位修复提供良好的微生物资源。     

肉食鸡中产超广谱β-内酰胺酶的耐药性大肠杆菌的检测和分析

[目的]本文对山东某屠宰场的肉食鸡内脏中的大肠杆菌进行了p-内酰胺类抗生素的耐药性监测和分析.[方法]从屠宰场的肉食鸡中获取内脏样品,处理并筛选得到对β-内酰胺类耐药的大肠杆菌.通过抑菌圈法对细菌耐药性进行分析.提取细菌DNA,进行系统发育亚型分析.检测并鉴定菌株中β-内酰胺酶基因和整合子的结构,并进行了接合转移实验....     

金黄色葡萄球菌耐药性分析

目的 分析金黄色葡萄球菌的耐药性。方法 对临床各科室送检标本,用MicroScan全自动细菌鉴定仪鉴定细菌种类并检测该菌对抗生素的敏感性。结果 检出金黄色葡萄球菌378株,其中MRSA为197株,检出率为52.1%.MSSA对苯唑西林,阿莫西林-棒酸,第1、2、3代头孢菌素等β-内酰胺类以及喹诺酮类、氨基糖苷类均甚敏感。MRSA对万古霉素敏感,未检出对万古霉素耐药或敏感性降低的菌株。对利福平、呋喃妥因有较好的敏感性.而对β-内酰胺类青霉素、苯唑西林和氨苄西林是100%的耐药,对头孢类抗生索、氟喹诺酮、大环内酯类及氨基糖苷类药物耐药率高。结论 β-内酰胺类抗生素、喹诺酮类、氨基糖苷类抗生素对MSSA感染的治疗效果较好;MRSA感染首选万古霉素或替考拉宁;利福平不能单独用于MRSA感染的治疗;呋喃妥因可用于创面伤口MRSA感染的治疗。     

青霉素结合蛋白的结构、功能与β-内酰胺抗生素的作用机理研究进展

英国科学家Fleming 1929年发现青霉素并于40年代进入临床应用以来,以其为代表的β-内酰胺抗生素药物的发展,在医药工业生产、临床应用和科研方面一直占有重要地位。又由于它对细菌细胞壁具有特殊的选择性毒性,使得β-内酰胺抗生素在具有副作用的其它药物大量被淘汰的今天,仍然居于领先地位。当前,关于β-内酰胺抗生素作用机理的分子和亚分子水平研究,使我们能深入地了解药物作用的本质,并关系到开发新的更有效的β-内酰胺药物。最新的研究表明,β-内酰胺抗生素的作用是一个多步骤而复杂的抑制机制。这方面的     

细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药机制

氨基糖苷类抗生素起源于1944年链霉素的发现,其主要抑制细菌蛋白质的合成,以及破坏细菌胞浆膜的完整性。具有抗菌谱广、杀菌完全、与β-内酰胺等抗生素有很好的协同作用,是最常用的抗感染药物。它依赖电子转运,通过细菌内膜而到达胞质溶胶中后,与核糖体30S亚基结合,但这种结合并不阻止起始复合物的形成,而是通过破坏控制翻译准确性的校读过程来干扰新生链的延长。随着临床的广泛和不科学使用,细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药性逐年增高,其耐药机制也十分复杂,主要包括细菌产生使抗生素失活的修饰酶、细菌对药物的摄取和积累减少,以及核糖体结合位点的减少等;另外还发现有新的机制参与细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药过程。现将细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药机制进行综述,并探讨联合用药控制耐药。     

一株氨氧化细菌的分离鉴定及其氨氧化特性

以城市污水处理工程的好氧活性污泥为菌源,通过富集、分离纯化,筛选出一株自养型氨氧化细菌CM-NRO14,进一步研究了该菌株的系统发育地位及氨氧化特性。根据菌株的形态学特征、生理生化特性及16S rDNA序列测定分析,确定该菌株属于亚硝酸单胞杆菌。CM-NRO14菌株的最大氨氧化速率24.54 mg/(L·d),利用氨的Km值45.66 mg/L,氨自身的抑制常数2401 mg/L,最大氨氧化速率的氨浓度331.2 mg/L。亚硝酸盐对氨氧化的抑制常数1524 mg/L。氨氧化的最适pH 7.79。氨氧化的最适温度34℃。菌株在初始氨氮浓度为180 mg/L,最佳氨氧化pH、温度条件下,4 d内氨氮降解率达到91.6%,菌株倍增时间2.94 d。     

bla_(TEM-116)型超广谱β-内酰胺酶的表达、纯化及其应用

为大量获取低成本的TEM-116超广谱β-内酰胺酶,并分析其降解环境中β-内酰胺类抗生素残留物的可行性,本研究在Escherichia coli BL21(DE3)菌株中表达了重组TEM-116超广谱β-内酰胺酶,经亲和层析纯化、柱复性与分子筛层析纯化,得到了高纯度的目的蛋白,对其理化性质进行了分析。结果表明,重组TEM-116超广谱β-内酰胺酶的分子量、比活性分别为30kDa和476IU/mg,与天然酶性质相近。重组酶在体内外对多种青霉素、头孢菌素类药物均具有较高降解效率:10IU酶可清除1L发酵液中7000mg的青霉素G;320IU酶可清除1L尿液中各200mg的青霉素G、氨苄青霉素和头孢唑林混合抗生素;1.0～2.5IU的酶可在4℃～37℃温度范围内清除1L牛奶中80U的青霉素G;2.0×104～2.3×104IU/(kg·bw)的酶能够清除小鼠体内8.0×104～9.1×104μg/(kg·bw)的青霉素G。     

肠杆菌科细菌产金属β-内酰胺酶的研究进展

金属β-内酰胺酶(MBL)可广泛水解多种抗生素,对常规β-内酰胺酶抑制剂如克拉维酸、舒巴坦等不敏感。产MBL肠杆菌科细菌一直是临床公认的多重耐药病原体。尤其是在发现新德里金属β-内酰胺酶后,人们更加重视肠杆菌科细菌中检出MBL的情况,因为其所致感染日渐严重。因此,快速、准确检测出产MBL菌株是有效预防、控制感染发生与播散的重要环节。本文就肠杆菌科细菌MBL的发现及分类、耐药基因传播、检测方法等进行简要概述。     

一株解鸟氨酸克雷伯菌的鉴定和碳青霉烯类耐药基因的检测

目的对来自住院患者血液标本分离出的1株菌株进行鉴定及碳青霉烯类抗生素耐药的基因型分析。方法利用DL-96II细菌测定系统进行菌株B1635-1的初步鉴定及药敏试验;采用PCR法扩增菌株B1635-1的16SrDNA基因序列;应用MEGA 5.0软件构建菌株B1635-1的系统发育树,确定其种属地位;采用PCR法克隆菌株B1635-1的碳青霉烯类耐药基因。结果 DL-96II细菌测定系统初步鉴定菌株B1645-1为解鸟氨酸克雷伯菌,并显示该菌株对除氨曲南以外的几乎所有β-内酰胺类抗生素耐药,对磺胺类、喹诺酮类和氨基糖苷类抗生素也耐药,但对四环素类抗生素敏感。对菌株B1645-1的16SrDNA基因序列的系统发育树分析,最终鉴定该菌为解鸟氨酸克雷伯菌(Klebsiella ornithinolytica)。菌株B1645-1扩增出编码碳青霉烯酶blaNDM-1基因,未扩增出编码碳青霉烯酶blaKPC、blaVIM、blaTME和blaSHV基因。结论首次从湖北医药学院附属东风医院住院患者的血液标本中成功分离获得一株携带blaNDM-1基因解鸟氨酸克雷伯菌株,产NDM-1型碳青霉烯酶是该株解鸟氨酸克雷伯菌耐碳青霉烯类药物的主要原因,为临床鸟氨酸克雷伯菌的感染治疗提供参考依据。鉴于肠杆菌科细菌耐药速率传播更快,警示相关部门应重视并加强对blaNDM-1基因携带菌的监测与筛查。     

超广谱β-内酰胺酶CTX-M-14中药抑制剂的筛选及芸香苷抑酶作用研究

β-内酰胺酶的产生是细菌产生耐药的常见机制,其主要代表为超广谱β-内酰胺酶,其中CTX-M-14在全世界呈现流行趋势,为寻找一种CTX-M-14抑制剂,使细菌恢复对β-内酰胺类抗生素的敏感性,本试验首先构建了CTX-M-14的原核表达载体,并以CTX-M-14为靶点借助虚拟筛选工具Autodock Vina进行筛选,得到结合作用较好的中药单体抑制剂芸香苷,通过DS Visualizer分析其相关作用力;通过联合抑菌试验验证芸香苷与抗生素的联合抑菌作用;通过酶动力学试验比较抑酶剂芸香苷与克拉维酸的抑酶作用与方式。结果表明,芸香苷与超广谱β-内酰胺酶CTX-M-14结合部位形成多个氢键和范德华力,其结合作用力为9.9 kcal/mol;芸香苷与头孢噻肟钠对大肠杆菌E320呈协同作用(FICI=0.236);0.312 5 mg/mL的芸香苷与头孢噻肟钠对CTX-M-14蛋白阳性重组菌呈协同作用(FICI≤0.375);1.25 mg/mL的芸香苷与头孢噻肟钠对导入空质粒pET-28a(+)的BL-21呈无关作用(FICI=1.5);抑酶剂芸香苷与克拉维酸均为竞争性抑制剂,但克拉维酸抑酶作用...