肠杆菌科细菌外排泵AcrAB-TolC调控机制的研究进展

大肠埃希菌外排泵研究进展

ＡｅｒＡＢ—ＴｏｌＣ的结构ＡｃｒＡＢ—ＴｏｌＣ系统主要由三个部分组成口】，即膜融合蛋白
（ＡｃｒＡ）、外排转运蛋白（ＡｃｒＢ）和外膜通道蛋白（ＴｏｌＣ），其中Ａｃ．
所知的外排泵共约２５０多种转运体家族，可归人数个超家族
中ｕＪ：主要易化子超家族（ｍａｊｏｒ
ｆａｃｉｌｉｔａｔｏｒｓｕｐｅｒｆａｍｉｌｙ，ｌＶＩＦＳ）、耐药
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ｃｌｏｓｕｒｅ
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ｔｈｅ∞ｃ［Ｊ］．ＡｍＪＳｕｒｙ，
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（收稿日期：２００８—１１—０８）
万方数据
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AcrAB-TolC外排泵在多重耐药肠杆菌中的作用研究进展

AcrAB-TolC外排泵在多重耐药肠杆菌中的作用研究进展作者：华炜聪邓在春张筠朱丹萍陈众博来源：《中国现代医生》2021年第04期[摘要] 耐多药肠杆菌的出现严重威胁着人类健康。

AcrAB-TolC外排泵的过量表达是引起肠杆菌多重耐药的主要机制之一，其主要由周质融合蛋白AcrA、外膜通道蛋白TolC和药物质子转运子AcrB构成，受整体调控因子、局部调控因子以及环境中的化学物质等调节。

对AcrAB-TolC外排泵的研究，不仅有助于阐明相关耐药本质，还有助于研制有临床意义的外排泵抑制剂（EPIs），为解决肠杆菌多重耐药问题提供新思路。

本文对AcrAB-TolC外排泵的结构、调控等方面的研究进展作一综述。

[关键词] AcrAB-TolC;外排泵;肠杆菌;多重耐药[中图分类号] R378.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2021）04-0184-05Research progress of AcrAB-TolC efflux pump in multidrug resistant enterobacteriaHUA Weicong1 DENG Zaichun1， 2 ZHANG Yun2 ZHU Danping2 CHEN Zhongbo1， 21.Ningbo University School of Medicine， Ningbo 315020， China;2.Department of Respiratory Medicine， the Affiliated Hospital of Medical School of Ningbo University， Ningbo 315020， China[Abstract] The emergence of multidrug-resistant enterobacteria poses a serious threat to human health. Overexpression of AcrAB-TolC efflux pump is one of the main mechanisms that causes multidrug resistance in enterobacteria. It is mainly composed of periplasmic fusion protein AcrA，outer membrane channel protein TolC and drug proton transporter AcrB， and is regulated by global regulatory factors， local regulatory factors and chemicals in the environment. The study of AcrAB-TolC efflux pump is not only helpful to clarify the nature of drug resistance， but also helpful to develop clinically significant efflux pump inhibitors（EPIs）， providing new ideas for solving the problem of multiple drug resistant enterobacteria. This article makes a review on the research progress of the structure and regulation of AcrAB-TolC efflux pump.[Key words] AcrAB-TolC; Efflux pump; Enterobacteria; Multidrug resistance隨着抗生素使用的日益增多，细菌多重耐药问题已成为全球公共卫生危机[1-2]。

大肠埃希菌外排泵AcrAB-TolC研究相关进展

大肠埃希菌外排泵AcrAB-TolC研究相关进展王旭【摘要】@@ 细菌的外排系统是一种非特异性耐药机制,是通过细菌外排泵将进入菌体内的药物或其他底物排出膜外,它可以泵出多种对其自身有害的物质,包括喹诺酮类、氯霉素、红霉素、四环素、青霉素、利福平等多种抗菌药物、染料和去污剂等,从而加强细菌在药物选择压力下的生存能力.【期刊名称】《重庆医学》【年(卷),期】2010(039)019【总页数】4页(P2670-2673)【关键词】大肠埃希菌;耐药;外排泵【作者】王旭【作者单位】泸州医学院附属医院感染科,四川泸州,646000【正文语种】中文【中图分类】R378.21;R969.3细菌的外排系统是一种非特异性耐药机制,是通过细菌外排泵将进入菌体内的药物或其他底物排出膜外,它可以泵出多种对其自身有害的物质,包括喹诺酮类、氯霉素、红霉素、四环素、青霉素、利福平等多种抗菌药物、染料和去污剂等,从而加强细菌在药物选择压力下的生存能力。

目前,已在不同细菌上发现几十种外排泵,依据氨基酸序列的同源性,将与抗菌药物相关的膜外排泵分子分为5个主要超家族[1],包括主要易化子超家族(major facilitato r superfamily,M FS)、A TP结合盒(A TPbinding cassette,ABC)超家族、耐药节结化细胞分化(resistance nodulation division,RND)超家族、小多重耐药性(smallmultidrug resistance,SMR)家族、多药和有毒化合物排出(multidrug and toxic compound extrusion,MA TE)家族。

按能量来源不同可分为两大类:ABC型多药外排系统和次级多药外排系统。

大多数抗菌药物的外排系统都属于次级外排系统,多数细菌通过质子驱动力来表达对不同结构化合物的耐药。

1980年Bah和M cM urry在研究大肠埃希菌对四环素的耐药性时发现了主动外排耐药机制,此后人们对细菌特别是大肠埃希菌的外排耐药系统有了进一步的认识。

AcrAB-TolC主动外排泵与宋内志贺菌多重耐药关系的研究中期报告

AcrAB-TolC主动外排泵与宋内志贺菌多重耐药关系的研究中期报告前言：多重耐药 (MDR) 的问题已经成为全球性的公共卫生问题。

同时，伴随着抗生素的应用，导致耐药性细菌的不断出现，长期使用抗生素使得细菌逐渐对抗生素产生抗药性，因此寻找新的治疗方案以及阻碍耐药性菌株的扩散变得极为紧迫。

目前，既有研究表明，细菌多重耐药的机制与细菌主动外排泵之间的关系十分密切。

本文主要讲述 acrAB-TolC主动外排泵与宋内志贺菌多重耐药关系的研究中期报告。

研究背景和意义：因为宋内志贺菌的多重耐药问题而导致的危害性已经日益显现，因此需要深入研究宋内志贺菌的多重耐药的机制，以便寻找新的治疗方案和抑制耐药性细菌的扩散。

以 acrAB-TolC 主动外排泵和多重耐药的关系为研究方向，对解决宋内志贺菌多重耐药的问题具有很大的意义。

研究方法：选择了两株具有多重耐药性的宋内志贺菌，分别是 EC5 和 EC6。

其中EC5 为 osmotolerant 和准多药耐药的，EC6 为多药耐药的。

从其血清学分类、总 DNA 提取、PCR 扩增检测、Sanger 测序等多个方面对宋内志贺菌进行了鉴定和分离，其实验操作符合规范的 BIOFIRE FilmArray 操作流程和重组 PCR 、文库制备、测序等操作规范。

并对 acrAB-TolC 主动外排泵和多重耐药之间的关系进行了探究。

研究结果：从 PCR 扩增与 Sanger 测序的结果分析，结果表明这两个菌株的16S rRNA 序列与 NCBI 数据库中的 E. coli 完整基因组的 16S rRNA 序列一致。

此外，细菌多重耐药与 acrAB-TolC 主动外排泵的相关分析结果显示，伴随着 acrAB-TolC 主动外排泵的异常表达， EC6 呈现出了较强的多重耐药现象。

研究结论：本次研究证实了 acrAB-TolC 主动外排泵与宋内志贺菌多重耐药之间的关系十分密切，说明减弱 acrAB-TolC 主动外排泵的正常作用可能为预防宋内志贺菌多重耐药提供了新思路。

细菌AcrAB—TolC型外排泵中AcrA蛋白的进化分析

ｓｅｒｖａｔｉｖｅｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆａｍｉｎｏａｃｉｄｒｅｓｉｄｕｅａｎｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎｃｈａｒａｔｅｉｎ．ＰａｒｔｏｆｔｈｅａｍｉｎｏａｃｉｄｒｅｓｉｄｕｅｏｆＡｃｒＡｐｒｏｔｅｉｎｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂａｃｔｅｒｉａｉｓｈｉｇｈｌｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｖｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎ．ＮｏｎｃｏｎｓｅｒｖｅｄａｒｅａｉＳｒｅｌｅｖａｎｔｔｏｅｖｏｌｕｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔｒａｉｎｓ．ＲｅｌｅｖａｎｔｄａｔａｉＳ
（１．武汉大学人民医院药学部，湖北武汉４３００６０；２．华中科技大学同济医学院附属同济医院消化内科，湖北武汉４３００３０）
摘要：研究不同耐药细菌ＡｃｒＡＢ－Ｔｏｌｃ型外排泵中关键蛋白ＡｃｒＡ的序列，针对其保守及非保守氨基酸残基进行该类蛋白的进化分析，构建蛋白进化树。收集来源于不同细菌的已知序列的ＡｃｒＡ蛋白，去除冗余并进行序列比对之后，根据其序列比对结果的相似性、氨基酸残基的保守性研究其进化特征。结果表明，不同细菌的ＡｃｒＡ蛋白部分氨基酸残基具有高度的保守性，这与其实现生物学功能有关，非保守区域是主要的进化区域。可为不同菌株的进化提供参考，同时为以ＡｃｒＡＢ－Ｔｏｌｃ型外排泵为靶标的新药研究提供相关数据。关键词：耐药菌；ＡｃｒＡＴ０１ｃ型外排泵；ＡｃｒＡ蛋白；进化分析

大肠埃希菌AcrAB—TolC外排泵表达水平调控机制的研究进展

ＡｄａｃｍｅｎｅｐｒｓｉｎｌｖｌｒｇｕａｉｅｈｎｉｍｓｏｆｖｎｅｎｔｉｘｅｓｏｅｅｅｌｔｏｎｍｃａｓＡｃＡＢ－ｌｅｆｕｕｐｏｃｅｉｈａｃｌｒＴｏＣｆｌｘｐｍｆＥｓｈｒｃｉｏｉ
族，ＡｃＡ、ｒ由ｒＡｃＢ以及ＴｏＣ三部分组成，中Ａｒｌ其ｃＡ
为连接内膜组分和外膜孔道的脂蛋白，ｒＡｃＢ为药物质子转运子，ｏＣ为大肠埃希菌对有机溶剂耐受所必需Ｔｌ的外膜孔道Ｌ］ｃＡ — ｏＣ外排泵过量表达时，４。ＡｒＢＴ１可
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维普资讯
中国抗生素杂志２００８年８月第３第８期３卷
・４９・４
文章编号：０１８８（０８０ — ４９０１０ —６９２０）８０４ — ４
大肠埃希茵Ａｒ — ｏＣ外排泵表达水平调控机制的研究进展ｃＡＢＴｌ
马红霞马述清刘玉堂伞治豪
（林农业大学动物科学技术学院，长春１０１）吉３１８

多药外排系统AcrAB

多药外排系统AcrAB药物外排泵是能将有害底物排除菌体外的一组转运蛋白，其过量表达可引起细菌对抗生素耐药。

大肠埃希菌是发现药物外排泵最多的一种细菌，一般认为在其约30种外排泵中AcrAB—TolC外排泵是最主要的外排泵细菌耐药性的产生及扩散使新型抗生素从一问世就面临耐药的威胁，尤为突出的是，当细菌接触某种抗生素时，其可产生对多种结构不相关抗生素的多重耐药，这种表型通常是多药外排系统超表达的结果。

相关研究以认识到在决定细菌对各种抗微生物制剂固有及获得性耐药的因素中，主动外排机制居主要地位。

其中AcrAB -TolC是大肠埃希菌最主要的、占绝对优势的多药外排系统，并存在于其它肠杆菌科细菌中，其与细菌对氟喹诺酮耐药及多重耐药密切相关。

AcrAB-TolC系统包括3个组分，外排转运子AcrB、周质融合蛋白AcrA和多功能外膜通道蛋白TolC，其中AcrA为连接内膜组分和外膜孔道的脂蛋白，AcrB为药物质子转运子，TolC 为大肠埃希菌对有机溶剂耐受所必需的外膜孔道。

3组分协调配合，主动将菌体内的物质泵出细胞外。

AcrAB—TolC外排泵过量表达时，可对广泛应用的抗生素包括镰孢菌酸、四环素、氯霉素、新霉素、红霉素、夫西地酸、萘啶酸、氯比西林、氟喹诺酮类、p内酰胺类、利福平及SDS、吖啶橙、结晶紫、溴乙啶、吐温X一100等多种化合物产生耐药性，因此，AcrAB—TolC外排泵在革兰阴性菌多重耐药性的产生过程中发挥了重要作用。

A c r R是位于a c r A B基因上游的一个阻遏子基因的产物，对acrAB转录起一定程度的抑制作用。

AcrR突变可使 a c r A B转录增加，AcrAB水平提高。

AcrAB—TolC外排泵在最低水平表达时主要受AcrR的负向调控，其负向调控作用与AcrAB 的诱导作用无关。

AcrR基因的无意义突变使AcrAB基因的表达水平可能提高2倍；AcrR缺失时，MarA则进一步促进AcrAB 基因转录水平的增加。

大肠埃希菌多重耐药外排泵AcrAB-TolC主动外排机制的研究

大肠埃希菌多重耐药外排泵AcrAB-TolC主动外排机制的研究朱莉丽;刘德梦【期刊名称】《天津医科大学学报》【年(卷),期】2013(019)001【摘要】目的:研究天津地区大肠埃希菌外排泵AcrAB-TolC在临床株中的携带情况、与耐药的相关性及羰基氰氯苯腙(CCCP)对大肠埃希菌外排泵AcrAB-TolC的抑制作用.方法:纸片扩散法(Kirby-Bauer)检测大肠埃希菌临床株对3类6种抗菌药物的敏感性；PCR技术检测受试菌株携带acra、acrb基因的情况；微量肉汤稀释法检测10株多重耐药大肠埃希菌对5种抗菌药物的最低抑菌浓度(MIC),并对比加入CCCP前后MIC的变化.结果:本地大肠埃希菌对6种抗生素均存在不同程度耐药现象,氟喹诺酮类耐药率最高,阿米卡星耐药率最低为10％,耐药模式以双药耐药与多重耐药为主；acra,acrb基因在多重耐药模式中阳性率高达84.6％和80.8％,与全敏感组比较具有统计学差异；加入CCCP后,10株多重耐药菌对5种抗生素的MIC值均有不同程度的下降,最高下降达128倍,多数由耐药变为敏感.结论:本地大肠埃希菌普遍携带外排泵AcrAB-TolC基因,外排泵AcrAB-TolC可能是大肠埃希菌多重耐药的重要原因之一.多重耐药大肠埃希菌存在主动外排机制,CCCP能有效抑制细菌对抗菌药物的主动外排作用.%Objective: To investigate the earring situation of AcrAB-TolC efflux pump of E.coli detected in clinic in Tianjin, the correlation with drug resisitance, and the inhibitory ability of carbonyl cyanide 3 - chloropheny/hydrazone (CCCP) on efflux pump of E.coli. Methods: The susceptibility of 90 strains of E.coli to 6 antibiotics weredetected by disk diffusion(Kirby-Bauer); acra, acrb were detected by PCR; The MIC of 10 multi-drug E.coli to 5 antibiotics were tested by constant broth dilution method, and compared the variation of MIC which CCCP has been added. Results: The resissitant to 6 antibiotics exist in varying degrees local E.coli. The resisitant rates of E.coli to fluoroquinolones were the highest, hut AMK was the lowest 10%. Two kinds of drug resistance and multi-drug resisitance were the main parts of resistant patterns. Acra, acrb positive rate were the highest, 84.6% and 80.8%, of multi-drug resistant pattern. After adding CCCP, 10 multi-drug resistant strains of the MICs values of 5 antibiotics were tested. The MIC values reduced by 0.78% when compared to the formers for instance. Most strains turn from drug resistant to sensitive. Conclusion: The earring of acra/acrb of local E.coli is common. AcrAB-TolC is important reason of multi-durg resistance, active efflux mechanism exists in multi-drug resistant E.coli. CCCP can inhibit the efflux system of bacteria to antibiotics effectively.【总页数】4页(P52-55)【作者】朱莉丽;刘德梦【作者单位】天津医科大学第二医院感染性疾病研究所,天津300211;天津医科大学第二医院感染性疾病研究所,天津300211【正文语种】中文【中图分类】R37【相关文献】1.大肠埃希菌外排泵AcrAB-TolC研究相关进展 [J], 王旭2.大肠埃希菌AcrAB-TolC外排泵表达水平调控机制的研究进展 [J], 马红霞;马述清;刘玉堂;伞治豪3.大肠埃希菌多重药物外排泵AcrAB-TolC研究进展 [J], 贺政新;贾克然;徐铮4.苯扎溴铵及土霉素诱导大肠埃希菌耐药株AcrAB-TolC外排泵调控基因变异研究[J], 曾杨梅;杨森;段培强;陈红伟;吴俊伟5.大肠埃希菌多药外排泵AcrAB-TolC系统的研究进展 [J], 王芝敏;郑铃因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。