解锁超级细菌耐药的传播机制

多重耐药融合质粒的结构图扩大了供应图

细菌的耐药性主要是由耐药基因的广泛传播引起的，多耐药质粒的融合和传播使耐药基因的传播变得如鱼得水。

“多重耐药质粒可以携带多种耐药基因，并通过接合转移在不同细菌之间传播，从而导致耐药基因的传播。进一步分析耐药基因及其传递机制的关键是获得完整的质粒图谱。”扬州大学教授李瑞超与香港城市大学合作，发现新德里金属β-内酰胺酶编码基因blaNDM-1和blaNDM-5所在的质粒可以融合。通过MinION的第三代单分子测序技术平台，该团队成功分析出融合质粒的出现是由插入序列IS26介导的，这为融合质粒的研究提供了一个新的思路。最近，相关的研究结果发表在《国际抗菌药物杂志》的两篇文章中。

由于抗生素的滥用，超级细菌(对多种抗生素具有耐药性的病原体)的形成得到了促进。从长远来看，人类将面临无药可用的困境。中国发布了《遏制细菌耐药性国家行动计划(2016-2020)》，旨在国家层面实施综合管理战略和措施，应对细菌耐药性带来的风险和挑战。

长期以来，李瑞超致力于细菌耐药性、新测序技术等领先技术的应用研究，努力完善释放超级细菌耐药性的“正确姿态”。

由新型三代纳米孔单分子测序技术支持的MinION三代测序平台因其体积小、成本低、易维护等优点，越来越受到研究者的关注。此前，李瑞超，香港理工大学教授，辛西娅的研究小组，进行了研究。作为中国第一批应用MinION三代单分子测序技术的人员，他成功地将MinION的三代测序平台应用于含有多重耐药质粒的致病菌的检测。

他以12株含多药耐药质粒的病原菌为样本，通过8小时的实时单分子测序，结合生物信息学方法，在短时间内获得了20个多药耐药质粒的完整DNA图谱，使得原本需要近一年的工作在一周内完成，最终建立了一个快速分析多药耐药质粒的研究方案。

进一步的分析表明，测序技术可以直接测序单个质粒DNA分子，使得无需组装就可以直接测序单个质粒DNA分子成为可能。MinION的第三代单分子测序技术已经成为解开细菌耐药质粒的DNA图谱的“利器”，相关结果发表在GigaScience上。

相关纸质信息:

https://doi.org/10.1093/gigascience/gix132

https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2019.09.019

https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2019.09.021