细菌耐药遗传水平机制摘要:细菌耐药遗传水平机制是指细菌对抗抗生素的不同程度的抗性所蕴含的遗传层面的机制。它涉及到抗生素结合位点改变、阻遏型抗生素代谢酶和非细胞型酶等机制。细菌耐药可以分为单基因引起的耐药或复杂的遗传表型来识别。本文详细介绍了细菌耐药遗传水平机制。关键词:细菌;耐药性;研究耐药性细菌的概念起源于 20 世纪 80 年代，这是因为抗生素在治疗细菌感染的疗效逐年下降，并使大多数病原菌的耐药性急剧提高。随着药物耐药细菌的不断出现，这一概念已经大量学术研究，也受到越来越多的重视。根据世界卫生组织（WHO）统计，全球至少有 20-30％的抗生素被过度使用，超过 50％的抗生素在人类和畜牲类病原菌中发现耐药性菌株。据美国疾病控制和预防中心（CDC）的研究表明，每年美国有 23000-45000 例抗生素耐药性细菌感染，将人类带入“抗生素时代”，即全身抗生素失效的世界，使许多持久性疾病造成了不可逆转的损害。耐药性细菌生物学特征，是一种细菌可以抵御抗生素并能繁殖的能力。它们一般分为三类：多重耐药性（MDR）、极高耐药性（XDR）和多重抗药性（MCR）。多重耐药性细菌是一些细菌对常见的抗生素非常耐受；极高耐药性细菌是一些细菌对通常的抗生素甚至包括耐受性药剂都满足它们的繁殖需要；多重抗药性细菌是指一些细菌同时具有耐受性和抗性的能 力。多重耐药性细菌是抗生素耐受最常见的形式，来源于医疗领域中病原菌的进化，由于直接量化和质量控制的缺乏，使细菌对抗生素具有极高的耐受性。一、细菌耐药遗传水平机制的主要原理阻遏型抗生素代谢酶和转化型抗生素代谢酶。阻遏型抗生素代谢酶属于酶类，它可以将抗生素阻遏在微生物的细胞内的膜受体或细胞膜上，从而减缓或阻碍抗生素的细胞作用；转化型抗生素酶属于一种特殊的酶类，它可以将抗生素改变成不起作用活性或改变它们的作用范围和程序，从而减轻抗生素的细胞作用。通过扩大抗生素抗性基因的复制数量和重组、变异等机制，能够增加细菌对抗抗生素的耐药性，并且能够改变物质和信息传递技术，细胞间过程和蛋白质靶点等机制。这些机制不仅可以使细菌对抗抗生素的耐药性发生变化，而且也可以使细菌之间转移抗生素抗性基因，从而形成耐药的超级菌株。因此，耐药性细菌的遗传水平机制成为一个迫切需要解决的问题。耐药细菌可以分为内源及外源性，其中内源性主要包括移动基因组、染色体 A、染色质转换、转录因子及其他。移动基因组是主要的耐药基因搬迁方式， 广泛分布在各种微生物中，包括病原性细菌、真菌 、病毒及一些未知的细菌分类群体中。维持耐药性细菌社会助推了基因传播，从而影响耐药性细菌遗传水平机制。细菌耐药遗传水平的机制的研究一方面研究细菌的耐药机制，另一方面探讨细菌间抗生素抗性基因转移机制以及细菌之间的耐药组群形成和菌株猝发机制。在这一过程中，将运用 细胞可建模技术和传统实验方法，使用基因组、转基因分析、遗传育种学、微生物学、细胞生物学和流式细胞术等技术手段，以确保抗生素的安全有效运用，减少耐药菌株的出现。二、细菌耐药遗传水平机制（一）移动基因组移动基因组是耐药最重要的遗传水平，其主要作用是将基因泛化到 flora 其中的其它细菌中。此类基因组由线粒体、颗粒性及质粒组成，可以跨基因组传播，以解决基因库不断衰减的问题，并在细菌群体中有着决定性的作用。此外，病原细菌可以利用移动基因组转移耐药性特征，由于具有长期存活能力，耐药性细菌可以持久传播。有研究表明，抗细菌药物通过移动 DNA 来传播，在医院和社会氛围中被滥用，使得移动 DNA 能够实现远距离传播，从而形成耐药性细菌群体。（二）染色体 A 和染色质转换染色体 A（质粒 A）是传染病细菌拥有的一种复杂的移动基因组，可以跨种传播耐药性基因，形成复杂的耐药性群体。染色质转换是指细菌通过染色体转换过程，允许特定的基因序列从一个病毒引入另一个病毒，从而使病原细菌变得抗药。在染色质转换过程中，除了外源性基因携带和遗传，内源性基因也会捕获，从而形成耐药性细菌。（三）转录因子转录因子是一类 DNA 结合蛋白质，主要负责细胞基因表达的调控，是细菌耐药特征的主要遗传效率之一。此外， 转录因子也可以通过启动或阻止基因和组合的形式，改变耐药性细 菌的抗药水平。（四）其他此外，还有一类分子机理可能影响耐药性细菌的遗传水平。它们是包括但不限于细菌挥发性苷酸代谢，细菌相互作用，细菌抗药性蛋白，细菌细胞壁组分及其他未知机制等，这些机制可以相互作用，增强耐药性细菌的抗药现象细菌耐药性已成为现代医学面临的重大挑战之一，耐药的细菌总是能够减弱有效的抗生素治疗效果，造成医疗效果的不良结果。因此，细菌耐药性的机制研究是当前细菌抗药研究领域的重要和有前景的课题。细菌耐药基因可以通过基因变异、人造转换、水平传递等多种方式进行遗传。其中，遗传耐药等级机制是研究发源、传播、变异和抗药行为的潜在分子标志物，在研究细菌抗药机制中起着重要作用。由于细菌遗传耐药水平的变异有很大的影响，因此，研究细菌耐药遗传水平机制以及细菌耐药遗传水平与抗生素抗药性之间的关系非常重要。三、耐药水平机制的影响因素耐药水平机制的影响因素主要包括基因 contain, gene product, environment and mobileelement。基因 contain 指基因组中存在的耐药基因内容和表达水平。基因产物指包括其编码蛋白质以及其他调控因子。环境指外因环境因素对细菌耐药状态变化的影响。最后，通过细菌传播的可移动遗传因子也可以影响细菌的耐药性。综上所述，耐药遗传水平机制是细菌耐药机制研究中的一个重要课题，耐药遗传水平與 耐药性的影响因素也非常重要。因此，在合理的实验条件下，进行相关研究，对于更好地防止细菌耐药性的发展具有重要意义。细菌耐药遗传水平是在细菌耐药评价中的一个重要参数。它定义为某种细菌群通过种群内传播而具有某种抗药物的能力。从本质上讲，细菌耐药遗传水平的形成和发展主要是由细菌表达多种抗药物机制所决定的。抗药物机制可以分为两类，即物理性抗药物机制和遗传性抗药物机制。物理性抗药物机制是指细菌周围环境条件变化引起细菌在抗药物选择中的优势；遗传性抗药物机制是指细菌之间有着共同的抗药物基因，并可以传播到其它细菌中去。物理性抗药物机制主要包括药物吸收、药物代谢、药物耐受和药物输运。其中，药物吸收是指细菌利用不同的吸收技术来接受营养物质，有利于药物的吸收。药物代谢是指细菌通过酶的存在，来利用药物的有效成分，可以有效的降低抗药物的阀值。药物耐受是指细菌利用有机物吸附等技术，可以有效的抵抗抗药物的效果。而药物输运机制，则是指细菌通过输运蛋白追踪电子，有效保护药物，从而使药物的处理效果延长。遗传性抗药物机制主要包括耐药基因突变、耐药基因复制及耐药基因之间的调节等。耐药基因突变可以使细菌具有抗药物的能力，而耐药基因复制是指细菌利用遗传物质的特性，抗药物的基因可以被复制到另一个细菌中去；耐药基因之间的调节，则是指通过外因或其他影响，促使抗药物基因表达并引起细菌耐药性突变。最后，可以总结出细菌耐药遗传水平的形成及发展主要是由抗药物机制的发展决定的， 其中物理性抗药物机制主要分为药物吸收，药物代谢，药物耐受，药物输运，而遗传性抗药物机制则主要包括耐药基因突变，耐药基因复制及耐药基因之间的调节。基于以上的机制，我们可以评价细菌耐药遗传水平，采取合理的抗药物干预措施，以提高抗药菌的抵抗能力。参考文献：[1]中国食用菌学会.食用菌深加工成为健康食品新宠[J].保鲜与加工，2021，13(2)：16.[2]梁巧玲.香菇食用与药用价值[J].保鲜与加工，2022，6(5).[3]倪宗耀.食用菌的食疗作用与保健功效[J].食药用菌，2021，21(1)：22-25.