河南集约化养猪场大肠杆菌A13菌株中携带tet(M)的转座子Tn7125的遗传特征与传播机制研究

本研究针对革兰阴性菌中tet(M)基因传播机制不清的问题，通过全基因组测序和生物信息学分析，首次揭示了E. coli A13菌株中新型IS26复合转座子Tn7125的结构特征，发现IncF2:A6:B20质粒pTA13-1与无抗性基因的pTA13-3共转移现象，证实其作为可移动多药耐药库的传播风险，为临床抗微生物药物使用提供重要预警。

　　

抗生素耐药性已成为全球公共卫生的重大威胁，其中四环素类抗生素的广泛使用导致耐药基因快速传播。尽管革兰阳性菌中携带tet(M)的转座子已有大量研究，但革兰阴性菌中该基因的传播机制仍存在知识空白。尤其令人担忧的是，畜禽养殖场作为耐药基因的"孵化器"，其大肠杆菌可能通过质粒将耐药性传播至人类致病菌。

来自国内某研究机构的研究人员在《Journal of Global Antimicrobial Resistance》发表论文，对河南某集约化养猪场分离的大肠杆菌A13菌株展开深入研究。该菌株携带包括tet(M)在内的12种耐药基因，通过全基因组测序结合S1脉冲场凝胶电泳、Southern杂交等技术，首次解析了新型转座子Tn₇₁₂₅的遗传结构，揭示了IncF2:A6:B20质粒pTA13-1与辅助质粒pTA13-3的共转移机制。

研究采用全基因组测序（Illumina和Nanopore平台）进行基因组组装，通过MLST分型确定菌株遗传背景，采用接合实验评估质粒跨种属传播能力，结合S1-PFGE和Southern杂交定位耐药基因，并通过生长竞争实验评估质粒稳定性。

【3.1 菌株特征】

ST5229型大肠杆菌A13携带tet(M)等12种耐药基因，接合实验显示其质粒可向E. coli J53和沙门氏菌JS-500转移，频率分别达1.02×10^-4和1.96×10^-4。S1-PFGE揭示菌株含4种质粒，其中pTA13-1（180kb）与pTA13-3（41kb）始终共转移。

【3.2 质粒分析】

pTA13-1与沙门氏菌质粒pST90-1等具有高度同源性，其独特之处在于traD-traT区插入IS_Cro1转座酶。Tn₇₁₂₅转座子包含IS₂₆-ctp-lp-tet(M)-hp-IS₄₀₆ tnp等三个耐药模块，与Tn₇₁₂₄等转座子相比存在显著结构变异。pTA13-3虽无耐药基因，但全球数据库显示其与43个菌株的质粒高度同源。

【3.3 生物学特性】

质粒稳定性实验显示pTA13-1/pTA13-3在无抗生素压力下14天保持100%稳定。生长竞争实验表明，携带质粒的接合子TA13较受体菌J53更具生长优势，6天后J53比例降至1%以下。

讨论指出，Tn₇₁₂₅通过IS₂₆介导的复制转座促进耐药基因传播，其与pTA13-3的协同作用可能加速耐药性扩散。特别值得注意的是，pTA13-1的tra区突变使其依赖pTA13-3的17个转移相关基因（trbABCDEFGIJKLN等）进行传播，这种"质粒互助"现象为首次报道。

该研究不仅揭示了tet(M)在革兰阴性菌中的新型传播机制，更预警了畜禽源耐药质粒向临床菌株扩散的风险。发现的Tn₇₁₂₅转座子可作为监测耐药传播的标志物，而pTA13-1/pTA13-3共转移模式为理解质粒协同进化提供了新视角，对制定抗生素使用政策和防控耐药菌传播具有重要指导意义。