[发明专利]β-内酰胺类抗生素的新型PBP_1B抗性基因及其应用

说明书

本发明涉及β‑内酰胺类抗生素的新型PBP_1B抗性基因及其应用。具体公开了一种分离的β‑内酰胺类抗生素的抗性基因PBP_1B_like，所述抗性基因PBP_1B_like的序列如SEQ ID No.1所示。本发明还公开了与该抗性基因的检测方法以及检测试剂。综上所述，本发明首次发现了一种全新的β‑内酰胺类抗生素的抗性基因：PBP_1B_like，这丰富了微生物抗性基因检测的数据库，能够更全面地用于评估环境中抗生素抗性情况，为后续增加耐药菌株药物敏感性，筛选抗耐药菌株的药物等提供了新方向。

技术领域

本发明属于属于生物技术领域，尤其涉及β-内酰胺类抗生素的抗性基因PBP_1B_like及相关应用。

背景技术

β-内酰胺类抗生素主要包括头孢菌素类、青霉素类、青霉烯类、氧青霉烯类、单环β-内酰胺类等。β-内酰胺类抗生素因具有相似的化学结构，都具有β-内酰胺环，其作用机制也较为相似，都是通过抑制胞壁粘肽合成酶来阻碍细胞壁粘肽合成，菌体因细胞壁缺损而裂解死亡。主要的耐药机制包括：β-内酰胺酶水解抗生素、β-内酰胺酶与抗生素结合、靶蛋白与抗生素亲和力降低、细胞壁或外膜通透性改变等。

隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model，HMM)在研究抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)领域中，可以从可观察到的序列碱基排列建立模型，基于概率推断比对序列的注释结果以及预测基因功能，具有开发潜在新型基因的潜力。传统的基因注释常借助于序列相似度的阈值设置，但该方法限制了新型基因的发现，而且对ARGs的注释也有一定的局限性。国内外应用广泛的、基于HMM模型的数据库有Pfam,TIGERFAM,Resfam等，对全面分析和挖掘ARGs起到了至关重要的作用。

ARGs-OAP是一个在线ARGs分析平台，可实现宏基因组数据的ARGs快速注释和定量，其内含的数据库(Structured Antibiotic Resistance genes,SARG)整合了两大ARGs数据库，ARDB和CARD，并通过对ARGs序列的逐级分类注释，为全面分析ARGs奠定了坚实的基础。在SARG数据库基础上，该平台应用HMM模型构建的方法，建立了基于模型比对的数据库SARGfam，可用于开发潜在的新型抗性基因。

发明内容

本发明克服了现有技术中的问题，从一株Labrys(无对应中文名称)中发现了一种新的β-内酰胺类抗生素的新型耐药基因PBP_1B_like基因，补充了β-内酰胺类抗生素耐药的数据库，为深入研究细菌耐药打下了坚实基础。

本发明一个方面提供了一种分离的β-内酰胺类抗生素的抗性基因PBP_1B_like，所述抗性基因PBP_1B_like的序列如SEQ ID No.1所示。

本发明另一个方面提供了一种β-内酰胺类抗生素的抗性基因PBP_1B_like的检测方法，所述抗性基因PBP_1B_like的序列如SEQ ID No.1所示，所述检测方法选自PCR检测方法、QPCR检测方法。

本发明另一个方面提供了一种β-内酰胺类抗生素的抗性基因PBP_1B_like的检测试剂，所述检测试剂用于抗性基因PBP_1B_like定性或定量检测，所述抗性基因PBP_1B_like的序列如SEQ ID No.1所示；

优选地，所述检测试剂为PCR检测所述抗性基因PBP_1B_like的引物和或探针。

本发明再一个方面提供了一种检测β-内酰胺类抗生素的抗性基因的试剂盒，其中包含检测β-内酰胺类抗生素抗性基因PBP_1B_like的检测试剂，所述抗性基因PBP_1B_like的序列如SEQ ID No.1所示。

本发明再一个方面提供了上述检测试剂在制备用于检测微生物对β-内酰胺类抗生素耐药性的试剂盒中的用途。

本发明再一个方面提供了一种上述检测试剂在检测微生物对β-内酰胺类抗生素耐药性中的用途。