畜牧兽医学报

作者：马强, 杨蕊, 万佳宏, 常佳伟, 魏彦琴, 王桂琴

单位：1. 宁夏大学农学院, 银川 750021;2. 吉林大学动物医学学院, 长春 130062

关键词：金黄色葡萄球菌,β-内酰胺酶,作用方式,生物信息学,分子模拟

基金：国家自然科学基金（31760748）

旨在深入了解宁夏地区牛源金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus，SA）所产生β-内酰胺酶的进化及结构特征并揭示其作用方式。分别以药敏试验和PCR方法检测5种β-内酰胺类药物耐药情况和耐药基因；通过生物信息学手段对检出的β-内酰胺酶BlaZ作进化分析及结构功能预测；利用分子对接和动力学模拟，分析BlaZ的作用方式。结果表明，青霉素类药物的耐药率明显高于头孢菌素；blaZ基因检出率为82.37%，并检出SA中较少报道的blaZTEM-1基因，检出率为26.05%；进化分析可知，BlaZ属于A型β-内酰胺酶，包含63个重要且承受进化压力的踪迹残基；分子对接发现，BlaZ易与青霉素类药物及阿维巴坦等抑制剂结合并形成稳定复合物；动力学模拟显示，BlaZ的结构柔性小于同型酶TEM-1和TEM-52，其中Ω-loop区域柔性存在差异（P<0.05）且能影响与药物的作用，即该区域柔性与结合活性呈正相关；BlaZ分别与氨苄西林和头孢噻呋结合时结构稳定性差异显著（P<0.05）。宁夏地区牛源SA产生的β-内酰胺酶BlaZ属A型，并从菌株中检出blaZTEM-1基因；BlaZ对青霉素类药物的结合活性高于头孢菌素且易于结合阿维巴坦等抑制剂，其中Ω-loop区域的结构柔性是BlaZ与药物结合活性的重要影响因素。

来源：2020年第5期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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