VIM型金属β-内酰胺酶及抑制剂研究进展

VIM金属β-内酰胺酶是1种能水解几乎所有(除氨曲南等单环外)的β-内酰胺类抗生素,也是已报道蛋白质中与新德里金属β-内酰胺酶(NDM-1)序列相似性最高的一类获得性金属β-内酰胺酶。VIM-1与NDM-1相似,前者基因易于在细菌间传播和扩散,迄今还未发现临床有效的抑制剂,所以研发新型有效的抑制剂迫在眉睫。综述了近年来VIM序列、结构特点、耐药机制及相关抑制剂的最新研究进展,为设计、筛选、开发新型VIM-1抑制剂奠定基础,亦可为深入了解NDM-1设计开发其抑制剂提供帮助。     

基于计算机虚拟筛选技术寻找NDM-1抑制剂

β-内酰胺类抗生素的广泛使用,使得越来越多的细菌产生由β-内酰胺酶介导的耐药性,针对丝氨酸β-内酰胺酶,目前已有克拉维酸、舒巴坦等抑制剂与临床常用抗生素配伍使用,但尚无金属β-内酰胺酶的有效抑制剂,因此,寻找金属β-内酰胺酶尤其是目前最受瞩目的新德里金属β-内酰胺酶-1[NDM-1(B1类)]的抑制剂是遏制"超级细菌"引起的感染最迫切的要求。虚拟筛选作为发现新的先导化合物、寻找新药物的有力手段,大大缩小了人工进行配体活性筛选研究范围。我们通过计算机虚拟筛选技术,利用Discovery Studio 2.5和GOLD 3.0平台,基于NDM-1晶体结构(PDB:3Q6X),从一个含有2059个天然产物分子的化合物库里筛选得到6个可能具有金属β-内酰胺酶NDM-1(B1类)抑制活性的化合物结构。     

来自肺炎克雷伯菌的SHV型β-内酰胺酶基因的克隆、表达与纯化

为研究先前筛得的可抑制TEM-1型β-内酰胺酶的多肽SIPIS-04-01对SHV型β-内酰胺酶的结合能力,从一株临床耐β-内酰胺类抗生素的肺炎克雷伯菌10032克隆了SHV型β-内酰胺酶基因,并替换质粒pUC18上原有的bla基因,转化大肠杆菌DH5α后表明该基因使宿主菌具有抗氨苄青霉素的能力。进一步将其克隆到一个高效表达载体pLY-5中,优化表达和纯化条件获得了SHV型β-内酰胺酶。体外试验证明该酶能降解氨苄青霉素,重组多肽SIPIS-04-01对此降解有所抑制。     

金属β-内酰胺酶的研究进展

金属β-内酰胺类酶是一类需要金属离子协助才能发挥催化活性的一类广谱β-内酰胺酶,它能水解包括碳青霉烯在内的几乎所有的β-内酰胺类抗生素,且不被临床所用的β-内酰胺类抗生素所抑制。由于该酶位于质粒（整合子）上,极易在细菌中扩散,近期发现的携带NDM-1金属β-内酰胺酶超级细菌证实了这一担忧。因此,本文从分类、结构、催化机制以及进化等方面对金属β-内酰胺酶的研究进展进行了综述,希望对抗菌治疗的研究提供帮助。     

细菌产生的新的β-内酰胺类抗生素——Sulfazecin和Isosulfazecin

以往发现的β-内酰胺类抗生素主要由放线菌、真菌所产生,几种植物病原细菌也只产生β-内酰胺类结构的毒素。本文报导从假单孢杆菌的新种中第一次发现两种新的β-内酰胺类抗生素——Sulfazecin 和 Iso-sulfazecin。作者使用绿脓杆菌超敏感菌 P_sC~(ss)和缺乏染色体控制的β-内酰胺酶与青霉素结合蛋白 PBP-1B 的大肠杆菌超敏感菌 PGB,以 pH4.5琼脂平板筛选土样,得到两种产生β-内     

滥用抗生素催生“超级细菌”

<正>近期一种被命名为"NDM-1"的细菌成为人们关注的焦点,由于它可以抵抗现有的几乎所有的抗生素,被称为"超级细菌"。这种细菌最初在印度首都新德里做过手术的人身上被发现,因此被称为"新德里金属β-内酰胺酶-1(New Delhi metallo-β-lactamase 1,简称NDM-1)"。NDM-1是一种新的超级耐药基因,可编码一种罕见的金属酶,能水解几乎所有的β-内酰胺类抗生素,它可存在于大多数细菌     

β-内酰胺类抗生素的微生物筛选模型

β-内酰胺类抗生素作用于细菌细胞壁以后,能使细菌形态发生变化~[1],利用这一特性可以筛选β-内酰胺类抗生素。采用对β-内酰胺类抗生素超敏感菌株~[2]和相应的耐药菌株组成配对菌株来筛选β-内酰胺类抗生素同样是可行的。腊样芽孢杆菌(Bacillus cereus)产生的β-内酰胺酶~[3]也可作筛选手段。我们从绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)的突变株出发进行了筛选模型的探索工作。     

质粒介导喹诺酮耐药基因阳性菌株中超广谱β-内酰胺酶的研究进展

质粒介导的喹诺酮耐药(PMQR)基因是近年来新发现的细菌耐药机制,研究发现PMQR阳性菌株也往往对大部分β-内酰胺类抗菌药物耐药而表现为多药耐药,最主要的原因是该类细菌产生了能分解绝大多数β-内酰胺类药物的超广谱β-内酰胺酶(ESBLs).PMQR基因阳性菌株中ESBLs的发生率和主要型别在世界各地的报道各不相同,现就质粒介导喹诺酮耐药基因阳性菌株中超广谱β-内酰胺酶的基本进展进行综述.     

NDM-1型金属-β-内酰胺酶及其抑制剂研究进展

金属β-内酰胺酶(MBLs)尤其是NDM-1型金属酶介导的细菌耐药性在全球范围内不断扩散,给人类健康带来日益严重的威胁。虽然使用抑制剂阻止酶的水解作用是临床上应对产β-内酰胺酶耐药菌的重要手段,并已成功上市了奥格门汀等药物,但临床所用抑制剂仅对丝氨酸β-内酰胺酶有效,对MBLs尤其是NDM-1没有效果。本综述概述了近年来NDM-1抑制剂的研究进展,介绍了MBLs抑制剂筛选新方法,以期为研究者们提供新的思路,更有效地设计或筛选出活性较好的MBLs抑制剂。     

β—内酰胺酶在细菌耐药中的作用及开展β—内酰胺酶动力学研究的意义

控制耐药菌感染是抗生素临床药理研究的一个重要课题。而细菌产生β-内酰胺酶是使β-内酰胺类抗生素灭活的主要原因之一。为了从分子药理水平研究细菌耐药机制和抗生素作用机制,寻找有效新抗生素和评价新抗生素耐酶能力,为临床合理选药提供理论依据,欧美等国家正在深入开展有关阴性杆菌β-内酰胺酶的研究工作,这是国际上进行β-内酰胺类抗生素应用理论研究的一个重要方向。     

产NDM-1泛耐药肠杆菌科细菌研究进展

新近出现的产NDM-1(New Delhi metallo-β-lactamase l,Ⅰ型新德里金属β-内酰胺酶)泛耐药肠杆菌科细菌,对现有大多数抗菌药物包括β-内酰胺类、碳青霉烯类、氨基糖苷类、大环内酯类和喹诺酮类等抗菌药物具有广泛耐药性,仅对多黏菌素和替加环素敏感,给临床感染治疗带来很大困难,本文就产NDM-1泛耐药肠杆菌科细菌的流行状况、耐药和传播机制、实验室检测以及临床感染防治做一综述.     

携带NDM-1的细菌耐药特点及治疗的研究进展

携带新德里金属-β-内酰胺酶（NDM—1）的泛耐药细菌，自2010年报道以来，世界各地较频繁的报道携带该耐药酶基因的新发现的菌株，由于它们广泛的耐药性，使携带NDM-1的细菌上升为威胁人类健康的严重问题之一。本文主要从携带NDM-1的细菌耐药特点及治疗上进行了综述。     

不同配比的β-内酰胺类抗生素/酶抑制剂的体内、外抗菌活性研究进展

β-内酰胺类抗生素是目前临床上应用最多的一类抗菌药物之一,为临床治疗感染性疾病提供了有力的保障。但细菌对其产生耐药的现象逐渐加重,甚至出现同时对多种β-内酰胺类品种耐药的现象,如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）菌株等。细菌对β-内酰胺类抗生素产生耐药的机制有细菌细胞膜通透性改变、青霉素结合蛋白的改变、产生口一内酰胺酶以及主动外排机制,其中细菌产生β-内酰胺酶、使β-内酰胺类抗生素水解而失去活性是最主要的耐药机制。β-内酰胺酶抑制剂可抑制β-内酰胺酶,     

β—内酰胺酶抑制剂

定向筛选天然的β—内酰胺酶抑制剂某些病原性微生物产生β-内酰胺酶的能力与这些细菌对青霉素和头孢菌素具有耐药性之间的关系成为寻找β-内酰胺酶抑制剂的推动因素。能够有效地抑制β-内酰胺酶的物质的存在,在很大程度上可以大大扩大现有β-内酰胺抗生素治疗耐药菌引起的感染的可能性。某些半合成青霉素和头孢菌素可抑制β-内酰胺酶。很明显,这些抗生素的抑制作用与其侧链结构有关,由于仅仅在非     

β-内酰胺酶抑制剂研究进展

β-内酰胺类抗生素包括青霉素类、头孢菌素类以及非典型β-内酰胺类等,为品种最多、研究进展最快、临床应用最广泛的一大类药物.在世界抗生素市场中β-内酰胺类抗生素占主导地位.从第一个β-内酰胺类抗生素——青霉素G上市至今将近60年的历史,由于长期大量的应用,细菌对这类药物的耐药性比较严重.细菌产生耐药性机制很多,包括靶位结构或亲和力改变、细菌细胞膜通透住改变、细胞膜主动外排系统及细菌产生灭活酶等.而产生β-内酰胺酶是细菌对β-内酰胺类药物的主要耐药机制.为了解决产酶耐药问题,近年来通过研制耐酶的药物及β-内酰胺酶抑制剂等途径为β-内酰胺类抗生素在临床的应用开创了广阔前景.本文论述了β-内酰胺酶分类、生物活性及各种β-内酰胺酶抑制剂的抑酶作用特点和β-内酰胺类抗生素与β-内酰胺酶抑制剂复合制剂的主要品种及临床应用.     

新德里金属β-内酰胺酶与多重耐药

目的:综述近年来携带新德里金属β-内酰胺酶(NDM-1)基因的多重耐药菌在耐药机制、流行病学、诊断、预防和治疗方面的研究进展。方法:通过检索国内外新近的文献报道,进行分析、整理和归纳。结果:多方面对新型金属β-内酰胺酶NDM-1及其引起的耐药进行了总结和分析,为NDM-1的研究和临床指导提供有益的参考。结论:NDM-1作为一种新发现的金属β-内酰胺酶,几乎能够水解所有的抗菌药物,给疫情防控和临床治疗带来了很大的挑战,通过对NDM-1多方面、不同层次的认识,使人们能够更加理性地认识这种超级细菌,以便更加科学、有效地做好包括NDM-1在内的多重耐药性的防控工作。     

产金属β-内酰胺酶嗜麦芽寡养单胞菌的研究

目的 探讨嗜麦芽寡养单胞菌所产金属β-内酰胺酶的酶学特性及分子生物学特征。方法 采用纸片协同法筛选产金属β-内酰胺酶菌株；测定产酶株所产β-内酰胺酶对亚胺培南的稳定性和丝氨酸β-内酰胺酶、金属β-内酰胺酶抑制剂的抑酶保护效应；检测金属β-内酰胺酶的等电点；用PCR法检测金属β-内酰胺酶全基因，并测序。结果 纸片协同法筛选产金属β-内酰胺酶菌株4株，药敏试验显示对多种抗菌药物耐药。酶稳定性试验显示，4株产酶菌产碳青霉烯水解酶。酶抑制试验表明，克拉维酸对这4株菌所产酶无抑酶保护效应，而金属β-内酰胺酶抑制剂EDTA对4株菌所产酶有抑制作用，且酶活性能被ZnCl2复活。等电聚焦显示，2株菌(710、750)产的碳青霉烯水解酶pI为6．6，l株菌(603)的pI为6．2，EDTA抑制试验证实均为金属β-内酰胺酶。PCR结果显示，以4株细菌基因组DNA为模板，用所设计的金属β-内酰胺酶全基因引物进行PCR扩增，2株(750，7lO)扩增结果为阳性，进行序列分析，均为867bp。经GeneBank网上同源性比较．发现与金属酶Ll的编码基因blaS(注册号AJ291672．1)的核苷酸序列同源性均为99％。结论 嗜麦芽寡养单胞菌710和750号产Ll型金属β-内酰胺酶；603号可能产非Ll型金属β-内酰胺酶。     

抗生素的定向筛选

微生物代谢途径繁多,合成不同类型有机化合物的潜力很大,是取之不尽的天然药物宝库。Unlezawa 基于酶与抑制剂共存的概念,开拓小分子生理活性物质筛选的新领域;Brown 根据细菌对β-内酰胺抗生素类产生耐药的原理,建立β-内酰胺酶抑制剂的筛选方法,得到克拉维酸及一些碳青霉烯类新型化合物;Sykes 等应用β-内酰胺抗生素类超敏菌株,从细菌的代谢物中筛到结构独特、性质优异的 monobactam。实践证明,微生物     

临床分离嗜麦芽寡养单胞菌L1、L2酶基因克隆、测序及定位

目的了解临床分离嗜麦芽寡养单胞菌产LI、L2 β-内酰胺酶情况、酶基因定位及核苷酸序列进化和同源关系。方法PCR法扩增两种β-内酰胺酶基因，通过克隆、测序、序列比对确定其亚型、基因进化、同源关系和基因所在位置。结果细菌染色体DNA和质粒DNA扩增L1、L2酶基因阳性，其序列具有明显异质性。两种酶基因位于12kb大小的质粒上。结论嗜麦芽寡养单胞菌绝大多数产生两种β-内酰胺酶，酶基因变异和进化加速的驱动力部分可能与β-内酰胺类抗生素的长期使用有关。     

TEM-1型β-内酰胺酶基因的克隆、表达及酶的纯化

开发专一性β-内酰胺酶抑制剂,对解决细菌耐药性问题具有重要意义.这项研究需要用到纯度较高的β-内酰胺酶.我们将TEM-1型β-内酰胺酶基因克隆到一个高表达载体中,研究了该酶在大肠杆菌中的高表达条件及分离纯化方法,最终获得的酶纯度大于90%.