【摘 要】
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目的研究共携带blaIMP-4和blaNDM-1基因新型质粒的基因组特点和传代不稳定性,为研究双碳青霉烯酶碳青霉烯类耐药肠杆菌目（carbapenem-resistant Enterobacterales,CRE）菌株的流行和耐药机制奠定基础。方法1.本研究收集了 2020年1月至2020年12月期间非重复CRE菌株189株,通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）鉴定,V
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目的研究共携带blaIMP-4和blaNDM-1基因新型质粒的基因组特点和传代不稳定性,为研究双碳青霉烯酶碳青霉烯类耐药肠杆菌目（carbapenem-resistant Enterobacterales,CRE）菌株的流行和耐药机制奠定基础。方法1.本研究收集了 2020年1月至2020年12月期间非重复CRE菌株189株,通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）鉴定,VITEK 2 compact全自动鉴定仪进行药敏分析。2.PCR方法进行碳青霉烯酶的初筛。3.E-test法和肉汤稀释法对入选菌株进行药敏结果复核。4.S1-PFGE及SB对菌株的耐药基因进行定位分析。5.全基因组测序明确质粒的序列结构特点。6.采用滤膜接合实验和体外传代实验分别验证质粒的可转移性和稳定性。7.接合子适应性代价实验明确不同携带状态的接合子体外适应性变化。结果1.筛选出共携带blaIMP-4基因和blaNDM-1基因密歇根克雷伯菌1株,名为K.michiganensis strain 7525。2.药敏试验结果显示 K.michiganensis 7525 对β-内酰胺类（头孢他啶、头孢吡肟、氨曲南、哌拉西林/他唑巴坦、头孢他啶/阿维巴坦、美罗培南、亚胺培南）、喹诺酮类（环丙沙星和左氧氟沙星）耐药,而对阿米卡星、替加环素和粘菌素敏感。3.blaIMP-4和blaNDM-1基因定位于同一质粒pKOX75251上。4.全基因组测序和生物信息学分析证实该质粒为新型质粒,属于质粒IncHIB/IncFIA/IncR不相容性类型,与已发表的携带blaIMP-4的IncHIB质粒（pA）具有较高的序列相似性,其覆盖率为79%,序列鉴定为100%。根据序列比对,在该质粒上发现IS26介导的大片段插入和倒置。5.在接合实验中该质粒以4.3×10-8的效率转移。6.体外传代实验表明,pKOX75251的blaNDM-1基因区在传代过程中会丢失。7.适应性实验证实E.coli J53菌在获得pKOX75251质粒时会产生较高的适应性代价,使得接合子生长显著变慢。结论我们的研究报道了一种新型共携带blaIMP-4和blaNDM-1的质粒,而且还揭示了通过序列插入和同源重组等基因重排列来实现质粒形成和进化的可能途径。这对质粒研究和提高对耐碳青霉烯类肠杆菌目细菌的认识有重要价值。
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