I型BREX系统可以抵抗大肠杆菌中的抗生素耐药性等离子体

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 遗传学 遗传学 是一个
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 细菌排除系统 (BREX) 是一种最近发现的抗菌防御机制,在Bacillus cereus中发现.
• 抗生素耐药性等离子体对公众健康构成重大威胁,需要新的防御策略.

研究的目的:

• 调查BREX系统在大肠杆菌中对抗生素耐药性等离子体,特别是blaKPC和blaNDM的存在和有效性.
• 为了确定 E. coli 临床分离物中 BREX 系统存在与对卡巴胺的敏感性之间的相关性.

主要方法:

• 在大肠杆菌临床分离物和公共基因组数据库中对BREX系统的流行查.
• 在BREX阳性与BREX阴性大肠杆菌菌株中对等离子体载体 (blaKPC,blaNDM) 的比较分析.
• 使用PacBio测序的功能测试来识别PGLX识别点,并评估带有和没有BREX系统干扰的等离子体转化效率.
• 结合频率实验以评估在BREX系统存在或不存在的情况下的等离子体传输速率.

主要成果:

• 在5.4%的大肠杆菌临床分离物和6.5%的测序大肠杆菌菌株中检测到BREX系统.
• 所有BREX阳性临床分离物仍然对碳烯胺敏感,而携带blaKPC或blaNDM的菌株主要是BREX阴性.
• 在存在其识别点时,BREX系统显著降低了100%的等离子体转化效率.
• 与野生型菌株相比,BREX缺乏的大肠杆菌菌株中KPC-2和NDM-5等离子体的结合频率明显高.

结论:

• 类型I的BREX系统有效地防范大肠杆菌中抗生素耐药性等离子体的入侵和传播.
• 布雷克斯系统的存在与卡巴胺敏感性相关,这表明它在限制耐药基因传播方面的作用.
• 针对BREX系统或加强其活动可能是打击抗菌素耐药性的潜在策略.