鉴定耐多药细菌的方法

鉴定耐多药细菌的方法

“如果我们能够检测到细菌基因组中的特定基因或突变，那么我们就知道细菌将表现出何种抗药性，”来自巴塞尔大学医院的Adrian Egli教授解释说，他的团队在这项研究中发挥了重要作用。“我们在医院的工作将受益于这种有关病原体抗性的可靠而敏感的信息。” 

巴塞尔大学的研究人员开发了一种灵敏的测试系统，可以快速，可靠地检测细菌的耐药性。该系统基于微小的功能化悬臂，该悬臂由于样品材料的结合而弯曲。在分析中，该系统能够检测到相当于1–10个细菌的样本量中的抗性。

不再对各种抗生素敏感的细菌对我们的健康构成了重大威胁。万一发生细菌感染，医生需要提供有关潜在耐药性的快速信息，以便他们能够快速正确地做出反应。

悬臂系统替代

检测耐药性的传统方法基于培养细菌并测试其对一系列抗生素的敏感性。这些方法需要48到72个小时才能产生结果，并且某些细菌菌株很难培养。分子生物学测试的速度要快得多，并且可以通过聚合酶链反应(PCR)扩增抗性基因或遗传物质的特定短序列来进行工作，但是即使这种方法也不能为每种细菌提供令人满意的结果。

一种替代方法是使用微小悬臂的方法，例如，当RNA分子结合到其表面时弯曲，然后可以检测到这种弯曲。RNA分子是基因的“转录本”，可用作构建蛋白质的说明。此外，RNA分子可用于检测细菌遗传物质中的抗性基因。

无需标记或扩增

来自巴塞尔大学物理系，生物医学系和瑞士纳米科学研究所(SNI)的一组科学家在《全-球挑战》杂志上发表文章，介绍了一种悬臂测试系统，使他们能够从一种抗生素中检测RNA。抗性细菌。使用新的悬臂系统，无需扩增或标记样品进行分析。

研究人员首先将与万古霉素抗性相关的三个基因的序列附加到悬臂上，然后将这些准备好的悬臂暴露于从细菌中提取的RNA流中。如果存在来自抗性基因的RNA分子，则匹配的RNA-片段将与悬臂结合，导致它们发生纳米级偏转，可以使用激光检测到。

即使出现点突变也能获得清晰的信号

这种方法不仅可以检测抗性基因，还可以检测与它们相关的单个点突变。为了对此进行研究，研究人员使用了点突变与负责对氨苄青霉素和其他β-内酰胺类抗生素产生抗性的基因相结合。

该论文的第-一作者FrançoisHuber博士说：“我们开发的方法的-大优势在于它的速度和灵敏度。“我们成功地在五分钟之内检测了少量的特定RNA-片段。” 在单突变的情况下，检测到的RNA量相当于大约10个细菌。在检测完整的抗性基因时，研究人员甚至获得了与单个细菌相对应的RNA量，也获得了清晰的信号。