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泰山 发表于 2008-6-4 01:31

细菌耐药性的基因机制

细菌耐药性可分为原发性和获得性,前者属于遗传特征之一,一般不易改变。抗生素所引起的细菌耐药性属于获得性。

l    突变(Mutation)  细菌可经某些物理因素或化学因素诱发突变而产生耐药性,获得性耐药性还可以通过自发性DNA分子突变产生。突变产生的耐药性可以随染色体传递给后代,此种基因型(Genotype)垂直传递可能借转化、转导和结合等方式加强。突变产生耐药性的同时,常常伴随着其他性状和功能基因的突变,这些突变多数情况会影响细菌本身对环境的适应能力,其生存竞争能力也会相应减弱,因此突变所造成的细菌耐药性在自然界属于次要地位。

2  质粒传递

2.l   耐药质料各种细菌中分离的耐药质料都是环形DNA分子,分为两种主要类型:

2.1.l   通过细菌间直接接合方式传递转移DNA的接合型(Conunction Type)其耐药因子包括两部分:一部分是耐药决定因子(R-detendnanfactor,RDF),具有单个或多个耐药基因,可以独立存在不依靠染色体自我复制。另一部分是耐药转移因子(Resistance iran幻毛rfactor,RTh),也称为△一因子,主要功能有:l)控制质粒DNA的复制;2 )与R一因子DNA的转移有关;3)负责耐药因子转移所需物质「主要是性纤毛(Sex Pili)」的制备和合成;4)维持细胞内的其他相关功能。

2.1.2   非接合型。  通过转化、传导等方式转移,其质粒DNA只具有1/5复制功能,有大部分相关功能的基因存在于染色体和质粒外的DNA上。

2.2   耐药质粒传递方式

2.2.1   接合(Coniugaion)也称感染性耐药性( Infectious  Resistance)。携带耐药因子的供体细菌(也称R+细菌或雄性菌)表面具有性纤毛,在适当的条件下,供体细菌与受体细菌(也称R细菌或雌性菌)接触后,性纤毛形成细菌间的通道。在接合过程中,首先是供体细菌内的R一因子环形DNA分子打开成为线性双股DNA,其中的一股DNA通过性纤毛从供体细菌进入受体细菌,单服DNA以卷筒方式复制质粒的另一条线性DNA,勇将其两端锁合,即形成与受体细菌耐药质粒一样的双环DNA质粒。

    接合方式仅存在于革兰氏阳性细菌中,特别是肠道细菌之间较为普遍。该方式不仅在同种细菌间转移耐药性,也能在属间、种间进行耐药性转移,其转移的频率介于10-8~10-8之间,非常有效,这样细菌耐药性就有可能传递给人类细菌。

2.2.2  转化(Transformaion)耐药细菌溶解后释放出的DNA进入敏感细菌胞内的同时,耐药质料随之进入。该方式是耐药细菌中的耐药基因与敏感细菌同位点基因全部或者部分重新替换组合的结果。转化传递方式基本限于革兰氏阳性细菌,其发生率在一定程度上与耐药细菌释放出的DNA量成正比。通常情况下,进入敏感细菌的DNA量较少,这种方式在自然界不占重要地位。

2.2.3   传导(Transduetio)温和噬菌体侵入耐药细菌细胞内生长繁殖,可以和少量具有耐药基因的质粒结合。当噬菌体恢复其毒力,破坏原寄生的耐药菌而进入敏感菌,其结合的耐药基因也被带入,经过与敏感细菌质粒的重新组合,导致敏感细菌转变为耐药细菌。该方式在革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌中均可以发生,但是除了金葡萄球菌容易以该种方式获得耐药性外,在其他细菌中的发生率一般都很低。

2.2.4  易位(Trslocation)或移位(Trmsposi-tion)通过易位,DNA的一个片断可以从质粒到质粒、质料到染色体、染色体到染色体,使耐药因子来源增多,并易于传递散播。易位方式的耐药性传递常见于耐氨节青霉素、四环素、甲氧等氨噙陵、链霉素等抗生素的细菌。

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