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Transposition mechanisms of multiple drug resistance genes from plasmids to chromosome among bacteria in the aquaculture environment

水产养殖环境细菌间多种耐药基因从质粒到染色体的转座机制

基本信息

批准号：
18K05790
负责人：
野中里佐
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Shokei University (2020-2022)Dokkyo Medical University (2018-2019)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

薬剤耐性菌の出現は世界的な問題であり、耐性菌拡大には細菌間の耐性遺伝子のやりとりが重要な役割を果たしていると考えられている。また養殖環境中の耐性菌が未知の遺伝子伝達機構を利用していると考えられたため、我々は養殖場由来の多剤耐性ビブリオ属菌から大腸菌へ薬剤耐性遺伝子が伝達し染色体へ組み込まれる現象について研究を行い、既知のトランスポゾングループには分類できない新規の可動性遺伝因子を明らかにしSEと命名した。これまでに2種類のSEが養殖場由来多剤耐性菌から見つかっていること、およびSEのはたらきにより伝達された多剤耐性プラスミドが受容菌染色体上へ取り込まれることが明らかとなった。これらの結果はSEが養殖場における耐性遺伝子の伝播を介して耐性菌拡大に重要な役割を果たしていることを示唆している。本研究ではデーターベースを利用してSE類縁の可動性因子の検索を行った結果、SE類縁の可動性因子がビブリオ目およびシュードモナス目等を中心としたγプロテオバクテリアに属する細菌種に限局して分布していることが明らかになった。また約30のSE類縁の可動性因子の存在が明らかになり、レプリコンあたりの平均長や平均コピー数が明らかになった。さらにこれまで知られていなかった薬剤耐性遺伝子や多剤耐性排出ポンプとの関連が新たに明らかになり、SEは海洋環境のみならず臨床での耐性遺伝子の拡大にも寄与している可能性が示唆された。一方、遺伝子破壊実験からはSEを構成する4つのタンパク質はいずれもSEの切り出し・転移に必須であることが示唆された。今後は国内外の養殖場から分離された薬剤耐性菌を対象にSEのスクリーニングを行い、SEを利用して遺伝子伝達を行う細菌の多様性を明らかにする。

The emergence of resistant bacteria is a problem in the world, and the emergence of resistant bacteria is a problem in the world. In addition, the study on the utilization of unknown gene transfer mechanisms for resistant bacteria in aquaculture environment and the identification of mobile gene transfer factors in breeding farm origin of multi-species resistant bacteria, coliform resistant gene transfer, chromosome genome identification, and new classification methods were carried out. The two species of SE are derived from multi-resistant bacteria in the farm. They are resistant to multi-resistant bacteria. They are resistant to multi-resistant bacteria. The result is that the propagation of tolerant bacteria in the farm is very important. In this study, we used the mobility factor of SE to estimate the results of the study, and the mobility factor of SE to estimate the distribution of bacterial species. The mobility factor of SE class of about 30 exists, and the average length of SE class of about 30 exists. The relationship between the marine environment and the environment is shown by the possibility of increasing the number of tolerance genes in the marine environment and increasing the number of tolerance genes in the marine environment. A party, a child, a child In the future, domestic and foreign farms will be separated from each other, and the diversity of bacteria will be clarified.