噁唑烷酮类抗生素是一类新型的全合成抗菌药物,以其独特的抗菌机制对多重耐药革兰氏阳性菌,特别是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐万古霉素肠球菌(VRE),具有较强的抗菌活性。自2015 年我国学者首次在肠球菌中发现可移动的新型噁唑烷酮类耐药基因optrA后,其引起了国内外学者的广泛关注。目前,该基因已经在多种革兰氏阳性菌,如肠球菌、葡萄球菌和链球菌中被发现。虽然已有报道称在金黄色葡萄球菌中检测出optrA基因,但并未对其在金黄色葡萄球菌中的基因环境和传播机制进行研究。近期发表于《Journal of Antimicrobial Chemotherapy》的“Identification of a noveloptrA-harbouring transposon,Tn6823,inStaphylococcus aureus”研究报道称,研究人员在一株鸡源金黄色葡萄球菌中发现携带耐药基因optrA的新型转座子Tn6823。该研究从我国黑龙江省某养殖场患病鸡的粪便中发现一株金黄色葡萄球菌SA01 株,药敏试验结果显示该分离菌对氟苯尼考、氯霉素、红霉素、克林霉素、林可霉素、庆大霉素、壮观霉素、四环素和多西环素耐药,对噁唑烷酮类药物泰地唑利中介耐药,同时该分离菌呈现多重耐药性。S1-脉冲场凝胶电泳(S1-PFGE)和southern blot 试验结果显示optrA基因定位于该分离菌的染色体DNA。为了进一步解析optrA的基因环境,本研究对该菌株进行了全基因组测序,获得了其完整的染色体DNA基因序列并对其做了详细的序列分析。结果显示,optrA基因位于一个名为Tn6823的新型Tn554家族转座子中。Tn6823是在Tn558中插入了一段9 705 bp核酸序列的一个变异体。这段序列包含8 个开放阅读框(ORF),其中4 个ORF 编码功能未知的假定蛋白,其余4 个ORF 分别是mob基因、top基因、araC基因以及optrA基因。侧翼序列分析结果显示,在9 705 bp 插入序列的两端有19 bp 的正向重复序列(5'-GTAATTTACTCTTGATAA-3'),这意味着19 bp的序列可能在这段插入序列的整合过程中发挥着重要作用。通常Tn554家族的转座子靶向整合到一个编码DNA 修复蛋白的radC基因中,转座子Tn6823也不例外,且其左、右手边连接点的6 核苷酸序列与转座子Tn558的6 核苷酸序列也高度相似。此外,与Tn554家族其它成员相同的是,Tn6823末端也无反向重复序列也不产生靶位点重复序列。进一步与GenBank 数据库对比分析显示,Tn6823转座子序列与一株猪源松鼠葡萄球菌S49-1 和一株人源鸟肠球菌C674 染色体相应区域的序列高度同源。这个结果表明Tn6823虽然不能发生接合转移,但其有能力在不同种属的细菌间传播。
本研究在动物源金黄色葡萄球菌染色体DNA 中发现携带噁唑烷酮类耐药基因optrA的新型Tn554家族转座子—Tn6823;首次分析了optrA基因在金黄色葡萄球菌中的基因环境。表明Tn6823可能在optrA基因跨种属传播中发挥着重要作用。本研究为进一步阐明optrA基因在革兰氏阳性菌中的分子传播机制奠定了基础。