IncA、IncC質(zhì)粒是細(xì)菌重要的可移動(dòng)遺傳元件（MGEs）,可以通過接合介導(dǎo)遺傳物質(zhì)在不同種屬細(xì)菌間進(jìn)行基因水平轉(zhuǎn)移（HGT）�，F(xiàn)在由于多藥耐藥超級(jí)細(xì)菌的出現(xiàn),給人類公共衛(wèi)生健康造成了巨大的威脅。而IncA、IncC質(zhì)粒的進(jìn)化、擴(kuò)散對(duì)細(xì)菌耐藥表型的產(chǎn)生傳播起到至關(guān)重要的作用。作為眾多耐藥基因的載體,IncA、IncC質(zhì)粒的進(jìn)化變異以及在菌株間的擴(kuò)散傳播與病原耐藥表型的擴(kuò)散密切相關(guān)。因此,為了更有效的應(yīng)對(duì)IncA、IncC多重耐藥質(zhì)粒的基因組進(jìn)化與傳播帶來的潛在威脅,為了更準(zhǔn)確的防控質(zhì)粒的傳播擴(kuò)散,為了延緩現(xiàn)有抗菌藥的使用壽命,我們對(duì)IncA、IncC質(zhì)粒的基因組進(jìn)化、傳播擴(kuò)散規(guī)律展開了系統(tǒng)的研究。IncA、IncC質(zhì)粒的分型在研究中一直存在分歧,而正確的分型對(duì)于質(zhì)粒的系統(tǒng)研究非常重要,所以本文的第一部分工作對(duì)IncA、IncC質(zhì)粒的分型進(jìn)行了探究。我們搜集了279個(gè)質(zhì)粒,其中IncA質(zhì)粒6個(gè)。通過對(duì)279個(gè)質(zhì)粒的復(fù)制子、進(jìn)入排斥基因分析我們得到了IncA、IncC質(zhì)粒是相容且排斥的原因;利用IncC質(zhì)粒的特征區(qū)域片段的探究分析把271個(gè)IncC質(zhì)粒分為四種類型。我們對(duì)參考質(zhì)粒和不同類... 

【文章來源】：安徽大學(xué)安徽省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

IncA和IncC質(zhì)�；蚪M結(jié)構(gòu)示意圖（引自[4]）

第一章前言4至95%[8]。圖1.2顯示了移除包含抗性基因區(qū)域的IncA質(zhì)粒(RA1)的骨架與IncC質(zhì)粒（pR148）的的完整骨架的比對(duì)[23]，揭示了除共同的區(qū)域外，每種骨架類型還有其特有的區(qū)域，比如一些耐藥島。圖1.2IncA和IncC質(zhì)粒骨架的比較（引自[5]）質(zhì)粒去除抗生素耐藥島并打開repA上游1139bp的序列后，從GenBank登錄號(hào)JX141473(pR148)和FJ705807(RA1)開始按比例提取骨架。質(zhì)粒復(fù)制(repA)、分割(parAB)、接合轉(zhuǎn)移(tra)和rhs基因的區(qū)域用水平箭頭表示。垂直箭頭顯示耐藥島的位置。具有共同核苷酸同一性的區(qū)域根據(jù)下面的關(guān)鍵字用陰影表示。Ambrose等人最近確認(rèn)了IncA、IncC質(zhì)粒的復(fù)制子是相容的，并建議避免使用“IncA/C”，以造成了不必要的混淆[1]。作者還表明，明顯的“不相容”可能是由于IncC和IncA對(duì)彼此施加進(jìn)入排斥效應(yīng)，從而表明存在共同的排斥機(jī)制[1]。通過與F-like質(zhì)粒和SXT/R391ICEs的類比，IncA和IncC質(zhì)粒中traG下游的一個(gè)小的開放閱讀框是進(jìn)入排斥決定簇的潛在候選者，該框架在IncA和IncC質(zhì)粒中保守。進(jìn)入排斥可阻止含有相同或高度相似質(zhì)粒的細(xì)胞之間的DNA移轉(zhuǎn)，Humbert報(bào)告由IncC質(zhì)粒（Eex）的進(jìn)入排斥基因編碼的蛋白質(zhì)通過識(shí)別供體細(xì)胞中的IncC編碼的traG蛋白介導(dǎo)受體細(xì)胞中的進(jìn)入排斥。使用由代表性IncC和IncA編碼的Eex蛋白和相關(guān)的未分型質(zhì)粒進(jìn)行的交配測(cè)定證實(shí)了這些預(yù)測(cè)，從而解釋了它們的明顯不相容性，盡管其復(fù)制子是相容的[24]。IncA和IncC質(zhì)粒多年來復(fù)雜而密切的關(guān)系，凸顯了其基因組遺傳背景的復(fù)雜性，目前為止，對(duì)質(zhì)粒IncA和IncC使用術(shù)語IncA/C確實(shí)是不正確的，這會(huì)造成不必要的混淆。鑒于IncC質(zhì)粒在抗生素耐藥基因傳播中的重要性，我們建議停止使用具有誤導(dǎo)性的術(shù)語IncA/C、A/C_1和A/C2。

安徽大學(xué)碩士學(xué)位論文51.1.2IncC質(zhì)粒的分型研究宿主范圍大、寄主范圍廣的IncC質(zhì)粒是關(guān)鍵抗生素耐藥基因傳播的重要貢獻(xiàn)者，已報(bào)道了200多個(gè)完整的IncC質(zhì)粒序列。為了跟蹤這些質(zhì)粒的傳播，需要精確的分型來識(shí)別親緣關(guān)系。然而，由于抗性基因含量的高變異性，分型可能會(huì)變得復(fù)雜，目前已經(jīng)開發(fā)出了各種依賴于保守骨架特征的分型方法。早期質(zhì)粒比較分析中未檢測(cè)到不同譜系的IncC質(zhì)粒的保守部分或骨架之間的明顯差異。在所有早期測(cè)序的IncC質(zhì)粒中都發(fā)現(xiàn)sul2的存在，因此sul2被認(rèn)為是質(zhì)粒骨架的一部分[8,25]，后來通過鑒定不包括ARI-B島并因此缺乏sul2的質(zhì)粒pRMH76(GenBankaccessionnumberKF976462)和pR148(GenBankaccessionnumberJX141473[23]最終對(duì)IncC質(zhì)粒骨架有了明確的定義。它還揭示，在大多數(shù)情況下，攜帶sul2的ARI-B抗性島與鄰近一端的缺失有關(guān)。IncC質(zhì)粒包含120多個(gè)開放閱讀框，編碼100多個(gè)氨基酸(aa)，包括復(fù)制、結(jié)合轉(zhuǎn)移、DNA代謝、分割和穩(wěn)定、毒素/抗毒素以及許多未知功能基因（見圖1.3）。這些基因模塊在第二章中有更詳細(xì)的描述和研究。圖1.3IncC質(zhì)粒的骨架結(jié)構(gòu)（引自[26]）水平箭頭指示ORF的位置，大小和方向，箭頭下方每十個(gè)閱讀框編號(hào)一次。ARI-A，ARI-B，ISEcp1-blaCMY2耐藥島，Tn3：Tn6023插入以及i1和i2插入的位置由垂直箭頭指示。AcaCD結(jié)合位點(diǎn)由彎曲箭頭表示。SNP密度高的區(qū)域?qū)?a型與1b型區(qū)分開。顯示所有大于100aa的ORF，并顯示已知功能的小于100aa的ORF。編碼已知功能蛋白質(zhì)的基因已在上面命名，并根據(jù)關(guān)鍵字進(jìn)行了著色。

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]禽流感病毒進(jìn)化與傳播規(guī)律研究[D]. 胡明達(dá).軍事科學(xué)院 2018



本文編號(hào)：3537216