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科研进展 | 四川农业大学教授程安春团队揭示了新型林可酰胺类耐药基因lnu(I)的功能特征

时间:2023-11-28   访问量:1027
当前,细菌的抗生素耐药性已经成为人类医学和动物医学中最关注的问题之一。鸭疫里默氏菌作为重要的家禽病原菌,其感染可引起多种家禽发生传染性浆膜炎,常给家禽养殖业带来巨大经济损失。


近日,四川农业大学教授程安春团队在Science of The Total Environment上在线发表了研究论文,报道发现了一种新型林可霉素耐药基因lnu(I),并揭示了该基因的功能、潜在起源及其传播机制。

该研究发现Lnu(I)与目前已知的lnu基因序列一致性低于66%,在鸭疫里默氏菌敏感菌株介导林可霉素(MIC=128mg/L)和克林霉素(MIC=2mg/L)抗性,其编码蛋白能在体外通过腺苷酰化作用将林可霉素和克林霉素灭活,是一个未曾报道的新型林可酰胺类耐药基因。流行病学调查表明,在我国四川、安徽,山东等8个省份的鸭疫里默氏菌分离株可检测到了lnu(I)基因阳性菌株,且最早可追溯到2011年分离的菌株。进一步通过基因组流行病学分析,发现多达36个不同种的细菌染色体或质粒上鉴定出了56个lnu(I)序列,并且这些细菌主要源于环境分离菌株。

团队通过构建系统发育树分析进一步表明,黄杆菌科成员是lnu(I)基因的主要携带者,环境(污泥及淡水)中的黄杆菌属染色体与其lnu(I)基因具有相似的GC含量和稳定的遗传背景。值得注意的是,在人类和动物源致病菌中已经检测到与插入序列(IS)和整合-结合元件(ICE)关联的lnu(I)基因。

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Lnu(I)蛋白的起源分析

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lnu(I)基因遗传环境中的可移动遗传元件 四川农业大学供图

以上研究表明,环境中的黄杆菌属的细菌可能是lnu(I)基因的潜在祖先来源,并已向病原菌发生了基因横向转移。该研究揭示了新型林可酰胺类耐药基因lnu(I)的功能特征,并通过基因组流行病学方法探究了其潜在起源和传播机制,为林可酰胺耐药机制研究提供了新的见解。










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