一株多重耐药O111:H8型产志贺毒素大肠杆菌菌株的病原基因组与质粒携带的抗菌药物耐药表型

质粒可促进产志贺毒素大肠杆菌（Shiga toxin-producing Escherichia coli，STEC）的毒力和抗菌药物耐药性。本研究对一株编号为 UTAK-22 的 O111:H8 型 STEC 所携带的四个质粒——pUTAK-22.1-MDR、pUTAK-22.2-MDR、pUTAK-22.3-P1 和 pUTAK-22.4-pO111——的可移动性、基因组成及其进化背景进行了表征。结合接合实验、基于表型的选择性检测和比较基因组学分析，结果表明，pUTAK-22.1-MDR 可自行传递；而 pUTAK-22.2-MDR 和 pUTAK-22.4-pO111 最符合通过反式动员实现转移的特征，即利用该菌株自身的辅助质粒背景；pUTAK-22.3-P1 则代表一种接合缺陷型 IncY 噬菌体来源复制子。基因组注释和比较分析进一步揭示了这些质粒在结构上的多样性及其嵌合组成，包括 P1 样噬菌体残余序列、毒力基因位点以及不同的抗菌药物耐药模块。在受体大肠杆菌菌株 WG5 中，对天然野生型质粒组分及所选转接合子的表型分析进一步表明，共存质粒和重复的耐药决定因子的存在会导致链霉素耐受性呈剂量依赖性。综上，这些发现拓展了我们对 STEC 质粒可移动性格局、进化动态及耐药潜力的认识，同时强调了在特定菌株天然质粒组成的背景下解读耐药表型的重要性。

质粒参与志贺毒素产毒大肠杆菌（Shiga toxin-producing *Escherichia coli*，STEC）的毒力和抗菌药物耐药性。本研究对一株命名为 UTAK-22 的 O111:H8 型 STEC 所携带的四个质粒——pUTAK-22.1-MDR、pUTAK-22.2-MDR、pUTAK-22.3-P1 和 pUTAK-22.4-pO111——的可移动性、基因组成及其进化背景进行了表征。接合实验、基于表型的选择性筛选以及比较基因组学分析共同表明，pUTAK-22.1-MDR 可自主传递；而 pUTAK-22.2-MDR 和 pUTAK-22.4-pO111 最符合通过反式动员实现传播的特征，即利用该菌株天然辅助质粒的背景；pUTAK-22.3-P1 则代表一种接合缺陷型、源自 P1 噬菌体的 IncY 复制子。基因组注释与比较分析进一步揭示了这些质粒在结构上的多样性及其嵌合组成特征，包括 P1 样噬菌体残留序列、毒力基因座以及不同的抗菌药物耐药模块。对天然野生型质粒组合及受体大肠杆菌 WG5 中选定接合子进行的表型分析进一步表明，共存质粒和重复耐药决定子的存在会导致链霉素耐受性呈剂量依赖性。综上，这些研究结果拓展了我们对 STEC 质粒可移动性谱系、进化动态及耐药潜力的认识，同时凸显了在特定菌株天然质粒组成的背景下解读耐药表型的重要性。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.16.752176v1?rss=1

🏷️ 产志贺毒素大肠杆菌 多重耐药 质粒可移动性 抗菌药物耐药基因 比较基因组学