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Video课程教案、知识点、字幕

大家好,我是Béatrice
Berçot 是一名微生物学家

在医院工作同时也供职于巴黎的大学

我要讲的是天然耐药和获得耐药性

何为耐药性?

其定义是 当一个通常

对某种抗生素敏感的机体
开始变得有抵抗性

那么就称之为耐药性

有两种耐药性

一种是天然的另一种是获得的

当它是天然耐药性时

它会定义抗生素的抗菌谱

和野生表型

同一菌种的所有菌株

具有一种野生表型

这种表型在抗生素时代之前就已存在

它通常在染色体位置中被一个基因编码

我选择了一个β-内酰胺类抗生素的例子

为什么是β-内酰胺类?

因为这些抗生素被证实在控制许多细菌感染方面

非常安全且有效

但是某些细菌天然抵抗它们

这是一个β-内酰胺类的表格

青霉素、阿莫西林
头孢噻肟和碳青霉烯

这里有一系列细菌

比如链球菌和葡萄球菌

前者已经对所有β-内酰胺类敏感
27

但如果你选择某些细菌如肠球菌

你会看到对头孢噻肟天然的耐药性

而且 大肠杆菌对青霉素并不敏感

当你去找克雷伯氏菌类时

会发现它们也天然对阿莫西林有抵抗性

而绿脓假单胞菌天然对头孢噻肟有耐药性

对于后一种细菌
嗜麦芽寡养单胞菌

和结核分枝杆菌

它们则永远对所有β-内酰胺类具有耐药性

这就是天然耐药

下面我们来看获得耐药

它是指当某一细菌家族内的

某个菌种内的某些菌株

当这些菌株开始出现耐药时

而这种耐药性会因抗生素的使用而得到加强

有两种获得耐药性

一种是突变

通常发生在一个染色体基因中

另一种是对外来基因材料的获得

通常是质体

或者它也可能由同源重组引起

首先,DNA突变

这里,你有个细菌

细菌的染色体在这里

可能会有新生突变

这种突变改变DNA
并且改变表现型

因此在抗生素压力下

有个在细菌中出现的突变

而这个起初对抗生素敏感的细菌

变得具有耐药性

只有一个基因突变点能引发耐药性

我可以举两个例子

比如引发肺结核的细菌

当你有个在rpoB基因中的突变

细菌开始对利福平产生耐药性

对于淋病奈瑟氏菌

如果在23S rRNA中发生突变

就会产生对大环内酯类的耐药性

这是一种自然选择因为细菌想要存活

而只有最适应环境的细菌才能存活下来

这就是达尔文的理论

如果有抗生素压力所有细菌都可能死亡

只有出现突变的那一个可以存活

之后会有通过纵向转移进行的传播

下面来讲质体的获得

这里有个大型质体的图片

周边流动的是DNA

细菌可以获得外来的遗传物质

以及这个质体

通过这个质体

它们也会获得耐药性基因

首先通过如转位子一类的遗传因素

这里有个转位子
类似于某种耐药基因

在一个转位子内
有个能抓住耐药基因的整合子

此外
非典型插入序列

可以被移动也能产生耐药基因

这是一个与质体运输相关的耐药性例子

这里有个抗菌谱

当细菌与圆盘相接触时

细菌就对抗生素产生耐药性

因此耐药性可以通过一个基因来获得

比如这里对氨基糖甙类的耐药性

表格中是大肠杆菌野生表型的MIC

和带有质体的大肠杆菌的MIC

你可以看到当质体在细菌中时

MIC更高一些

你也可以有对甲氧苄氨嘧啶的耐药性 比如这里

还有这里对β-内酰胺类的耐药性

因此对于某些抗生素类别来说

质体的运输能带来耐药性

现在该质体能通过横向转移来移动

从供体细菌转移到
受体细菌

此处可见它们能通过菌毛接触

质体被移到第二个细菌那里

之后第二个细菌也有了质体

此外DNA获得也可能由重组引起

一个受体细菌中的同源重组

首先它可能是个自然转变

所以DNA的某一部分来自于供体

转到受体那一方

现在这部分DNA能在受体中重组

这与转导情况相同

但在那种情况下 受体被一个噬菌体感染

就如这里显示

这个噬菌体可能有被压缩的DNA

之后该噬菌体被释放并进入受体细胞

最后 DNA能在受体的基因组中被重组

所以总结一下

根据不同的种类和属性

细菌可能对抗生素天然耐药

细菌可以通过在其染色体基因中的突变

或外来DNA的获得

而获得某种耐药性

而且在治疗病人时或大环境中

对抗生素的滥用

会大幅促进对耐药细菌的

自然选择

感谢对本课的关注

Resistance to Antibacterial Agents课程列表:

W1 Antibacterial agents

-W1-0 Introduction of week 1

--Video

-W1.1 - Mode of action current section

--Video

--Q1

-W1.2 - Origin and biosynthesis

--Video

--Q2

-W1.3 - Impact on human health

--Video

--Q3

-W1.4 - Antibiotherapy

--Video

--Q4

-W1.5 - Veterinary usage

--Video

--Q5

-Weekly test 1

W2 Emergence of resistant bacteria

-W2-0 Introduction of week 2

--Video

-W2.1 - Resistance mechanisms

--Video

--W2.1 - Questions

-W2.2 - Antibacterial resistance in the community and the hospital

--Video

--W2.2 - Questions

-W2.3 - Epidemiology of bacterial resistance in Europe

--Video

-W2.3 - Questions

-W2.4 - Bacterial resistance in low and middle income countries

--Video

-W2.4 - Questions

-Weekly test 2

W3 Detection of resistant bacteria

-W3-0 Introduction of week 3

--Video

-W3.1 - Phenotypic approaches

--Video

-W3.1 - Questions

-W3.2 - Genotypic approaches

--Video

-W3.2 - Questions

-W3.3 - In silico antibiogram: genomic approaches

--Video

-W3.3 - Questions

-W3.4 - Automated approaches current section

--Video

-W3.4 - Questions

-Weekly test 3

W4 Origin of antibiotic resistance and dessimination

-W4-0 Introduction of week 4

--Video

-W4.1 - Natural versus acquired Resistance current section

--Video

--Q4.1

-W4.2 - Origin of resistance genes current section

--Video

--Q4.2

-W4.3 - Role of the environment

--Video

--Q4.3

-W4.4 - Transferability of resistance genes

--Video

--Q4.4

-W4.5 - Evolution of bacterial populations

--Video

--Q4.5

-Weekly test 4

W5 Controlling the emergence and spread of bacterial resistance

-W5-0 Introduction of week 5

--Video

-W5.1 - Antibiotics stewardship

--Video

--Q5.1

-W5.2 - Mastering resistance in hospitals current section

--Video

--Q5.2

-W5.3 - Economic cost of ABR current section

--Video

--Q5.3

-W5.4 - Social consequences of bacterial resistance current section

--Video

--Q5.4

-Weekly test 5

W6 New antibiotics and alternatives to antibiotics

-W6-0 Introduction of week 6

--Video

-W6.1 - Revisiting "old" molecules current section

--Video

--Q6.1

-W6.2 - New targets : from leads to candidate

--Video

--Q6.2

-Q6.3

-W6.4 - Phagotherapy

--Video

-Q6.4

-W6.5 - CRISPR tools to study and fight antibiotic resistance

--Video

--Q6.5

-Weekly test 6

Video笔记与讨论

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