质粒介导产KPC酶大肠埃希菌的克隆流行及传播机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81301490
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    23.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H2602.微生物学检验
  • 结题年份:
    2016
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2016-12-31
  • 项目参与者:
    徐建国; 杨玮; 柳秀平; 钱香; 闫涛; 王育瑛; 董玲娜; 朗冉冉;
  • 关键词:

项目摘要

Carbapenem molecules are often the last resort for treating infections due to ESBL-producing E. coli multidrug resistant isolates. Recently, KPC-producing isolates are on the emerging in many places in China. KPC-producing E. coli has been reported in China in 2008. Now in the past few days, we have analyzed three carbapenem-resistant E. coli isolates and found E. coli ST131 with KPC-2 β-lactamase circulating in hospital and the blaKPC gene with different genetic structure were located in plasmids of different sizes. In this study, isolates of KPC-producing E. coli from different areas in China were analyzed. Pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), S1-PFGE and Multilocus sequence typing (MLST) were used for epidemiological analysis. The genetic structure around blaKPC, the major plasmid incompatibility typing and the identification of β-lactamase gene types were performed by PCR and the positive products were sequenced subsequently. Plasmids harbouring the blaKPC gene were analyzed by transformation,restriction,southern blot and Hiseq 2000 sequencing.
碳青霉烯类抗生素是治疗产超广谱β内酰胺酶(ESBLs)多重耐药大肠埃希菌的首选抗菌药物,但近年来产KPC酶大肠埃希菌在临床的检出率日益增加,给临床抗感染治疗带来极大威胁。在我国,产KPC酶菌株是危害最大的"超级细菌"。本课题组前期对3株产KPC酶大肠埃希菌的研究发现为ST131克隆流行,且blaKPC基因位于大小不同的质粒上。本项目将收集我国不同地区的产KPC酶大肠埃希菌,主要采用MLST、PFGE、PCR、质粒接合及转化、质粒酶切及杂交、质粒不相容分析、S1-PFGE及Hiseq 2000测序技术等分子生物学方法进行菌株同源性、质粒同源性、耐药特性及携带blaKPC基因质粒DNA全序列分析,明确我国产KPC酶大肠埃希菌的克隆流行现状及揭示blaKPC基因在临床快速获得和传播的分子机制,进一步理解基因水平转移的规律,为防控和治疗提供重要依据。

结项摘要

碳青霉烯类抗生素是治疗产超广谱β内酰胺酶(ESBLs)多重耐药大肠埃希菌的首选抗菌药物,但近年来产KPC酶大肠埃希菌在临床的检出率日益增加,给临床抗感染治疗带来极大威胁。在我国,产KPC酶菌株是危害最大的“超级细菌”。本课题组在实验期间收集了宁波两家医院和杭州四家医院共56株碳青霉烯类抗生素非敏感大肠埃希菌,筛选出25株碳青霉烯类抗生素耐药大肠埃希菌,分别来自杭州市中医院、浙江大学医学院附属第一医院、浙江省中医院和浙江省人民医院。为进一步了解产KPC型碳青霉烯酶大肠埃希菌的流行情况和传播机制,加强医院感染控制及防止多重耐药菌大范围播散,本试验主要采用K-B纸片扩散法、MLST、PFGE、PCR、质粒接合及转化、质粒酶切及杂交、S1-PFGE及Hiseq2000测序技术等分子生物学方法进行菌株同源性、质粒同源性、耐药特性及携带blaKPC基因质粒DNA全序列分析。研究发现,25株大肠埃希菌均产KPC酶,编码blaKPC-2基因。这些产KPC酶菌株对抗菌药物的耐药率较高,尤其对几乎所有β-内酰胺类药物耐药。PFGE分型将25株菌株分为3个主要同源克隆群,克隆群A(4株)、克隆群B(5株)和克隆群C(2株),其余14株为散发克隆。MLST分型则分为8个ST型,其中以ST131型为主,共有14株(占56%),另外还包括ST167型3株,ST2003型3株,其余ST型各有1株,这些ST型之间同源性相距较远。PFGE分型和MLST分型结果基本一致。质粒分析发现,在25株产KPC酶大肠埃希菌中,有21株细菌质粒可以通过接合作用转移,受体菌表现出了对碳青霉烯类抗生素的耐药性。经二代高通量测序并拼接分析,发现blaKPC-2基因位于一个大小为15904bp的序列片段上。进一步分析这个15904bp的序列片段,结果发现blaKPC-2基因位于一个典型的Tn3-Tn4401复合转座子中。据以上研究发现,目前我国杭州地区产KPC酶大肠埃希菌以ST131型为主,呈多重耐药性,并且在多家医院检出。耐药菌株的流行具有一定的病区集中性,如ICU、急诊科。blaKPC-2基因位于一个典型的Tn3-Tn4401复合转座子中,这种复合转座子是国内产KPC酶菌株常报道的一种转座子结构,尤其在江浙地区报道的菌株中经常出现,与国外报道blaKPC-2基因周围结构不同。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
杭州地区产KPC酶大肠埃希菌耐药性及流行性分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    中华微生物学和免疫学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    齐艳
  • 通讯作者:
    齐艳
耐碳青霉烯类大肠埃希菌耐药基因型检测与同源性分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    中华医院感染学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    齐艳
  • 通讯作者:
    齐艳

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孙中山与广州民居近代化
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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
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