R-plasmidi

R-plasmidi tai R-tekijä ( englanniksi  R-factor, R-plasmid ) on resistenssiplasmidi , joka tarjoaa antibioottiresistenssin bakteereille . R-plasmideja kuvattiin suunnilleen samaan aikaan, kun antibiootteja käytettiin laajalti. Resistenssi uudelle lääkkeelle voi ilmaantua viiden vuoden kuluessa käytön aloittamisesta. On myös ilmaantunut bakteerikantoja , jotka ovat resistenttejä useille antibiooteille samanaikaisesti; useimmiten tällaisia ​​kantoja havaitaan sairaaloissa [1] . Monilääkeresistenssin leviämisen taustalla on antibioottien laaja käyttö karjanhoidossa ja kansanterveyden alalla .

Rakennus

R-plasmideilla on pääsääntöisesti pyöreä muoto, mutta ne voivat olla myös lineaarisia. Myös niiden massa ja kopiomäärä vaihtelee. Suuria plasmideja, jotka koostuvat yli 100 tuhannesta emäsparista , löytyy yleensä solusta 1-2 , ja pienempiä plasmideja, joiden koko vaihtelee välillä 3-10 tuhatta emäsparia, voi olla useissa kopioissa. Useimmissa tapauksissa R-plasmidit ovat solussa autonomisia, mutta joskus ne integroituvat ] genomiin . Gram-negatiivisten bakteerien R-plasmidit  ovat konjugatiivisia ja sisältävät traoperonin , joka vastaa konjugaatiolaitteistosta. Antibioottiresistenssistä vastuussa olevia operoneja kutsutaan r -operoneiksi. Gram - positiivisissa bakteereissa R-plasmideja ei siirretä konjugoimalla. R-plasmideja voidaan siirtää jopa eri sukujen ja lajien bakteerien välillä : Salmonella typhimurium :stä Vibrio choleraeen , S. marcesensiin ja Yersinia pestikseen sekä Pseudomonas aeruginosasta Escherichia coliin . Jotkut R-plasmidit voivat jopa mobilisoida konjugatiivisen nukleoidisiirron yhdestä konjuganttisoluista. Plasmidi, joka antaa resistenssin monille antibiooteille, sisältää useita r -operoneja, joista jokainen antaa resistenssin tietylle antibiootille. Transposoneja ja integroneja löytyy usein r - operoneista . r -operonit ilmenevät erittäin aktiivisesti ja niillä on korkea kopioluku. Resistenssiin vaikuttaa kuitenkin myös isäntäbakteerin tyyppi: esimerkiksi Shigella on monta kertaa vastustuskykyisempi streptomysiinille kuin E. coli [2] .

Jotkut R-plasmidit eivät pysty elämään rinnakkain yhdessä solussa, minkä vuoksi ne on jaettu 4 yhteensopimattomuusryhmään. Resistenssigeenejä löytyy usein transposoituvista elementeistä (transposoneista ja integroneista) . R-plasmidit voivat vähitellen sisällyttää integroneja erilaisten yhteensopivuusgeenien kanssa [3] .

Toiminnot ja mekanismit

Pääsääntöisesti R-plasmideja esiintyy patogeenisissa bakteereissa , mutta joskus myös ei - patogeenisiä bakteereja, esimerkiksi maitohappobakteereita , jotka toimivat välilinkkinä R-plasmidien siirrossa erityyppisten bakteerien välillä. niiden säiliöt. Lääkeresistenssin mekanismit ovat erilaisia. Bakteerisolu voi muuttaa soluseinänsä läpäisevyyttä , poistaa aktiivisesti antibioottimolekyylejä itsestään, muokata tai tuhota sitä entsymaattisesti , muuttaa kohdetta, hankkia uusia aineenvaihduntareittejä , jotka estävät antibiootin [4] .

Alla olevassa taulukossa on lueteltu resistenssin mekanismit pääantibioottiryhmille [5] .

Paljastaa

Aluksi R-plasmidien tutkimukset perustuivat bakteerifenotyyppien tutkimuksiin . Myöhemmin kuitenkin alettiin käyttää molekyylimenetelmiä , esimerkiksi antibioottiresistenssin seulontaa , jonka avulla on mahdollista tunnistaa siitä vastuussa olevat geenit. Antibioottiresistenssin määrittämiseksi ehdotetaan mikrosirujen käyttöä [6] .

Muistiinpanot

1. ↑ Dale & Park, 2004 .
2. ↑ Gigani, 2017 , s. 76-77.
3. ↑ Gigani, 2017 , s. 77.
4. ↑ Gigani, 2017 , s. 79.
5. ↑ Gigani, 2017 , s. 79-80.
6. ↑ Gigani, 2017 , s. 81.

Kirjallisuus

• Gigani O. B. Plasmids . - M. : RUSAYNS, 2017. - 154 s. — ISBN 978-5-4365-1976-0 .
• Jeremy W. Dale, Simon F. Park. Bakteerien molekyyligenetiikka . – 4. painos. - John Wiley & Sons, Ltd, 2004. - ISBN 0-470-85084-1 .