臨床分離細菌から分離したプラスミド支配の酵素セファロポリナ-ゼの解析

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63570187
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 井上 松久 群馬大学, 医学部, 助教授 (10008336)
• キーワード: セフェム耐性 / セファロスポリナ-ゼ / セフェム耐性プラスミド / 基質特異性 / 第3世代セフェム / ペニシリナ-ゼ

研究概要

昨年度分離したセフェム耐性プラスミドの酵素を精製し、家兎により抗血清を調整した。アシネトバクタ-由来のセフェム耐性プラスミドを除く残りの3株のプラスミド支配の酵素は互いに免疫学的に交差し、その類似性が認められた。
一方染色体性セファロスポリナ-ゼとの比較により、このセフェム耐性プラスミド支配の酵素はプロテウスブルガリス、クンブシエラオチシトカの酵素と相同性が認められ、プラスミドの由来が現定された。この結果は、基質特異性型、第3世代セフェム剤に対する抗菌力(耐性値)、セファマイシン系薬剤に対する動向等々の結果とも一致した。
次にセフェム耐性プラスミドよりEcor1処理によりDNAを切断し、ベクタ-プラスミドpHSG398EcoR1部位に抽出DNAを結合させ、AP選択株の中からクロ-ン化株を得た。そのDNAMWは3.7kb、3.5kb、3.4kbのDNA断片を取込んでおり、EcoR1、Sph1自己結合により約2.1kb〜1.95kbのDNAになった。この内、代表株としてpR31よりのDNAを別限酵素切断地図を作成した。結果は従来報告された染色体性セフェム耐性遺伝子、ペニシリナ-ゼ産生遺伝子のそれと異なっていた。この実験に際し、次の点が明らかにされた。すなわち、DNA断片を取込んだベクタ-プラスミドは、それが分離された宿主及びそのDNAを移す受容菌との組合わせにより、形皮転換頻度に約10000倍の差が認められた。すなわち、cephem耐性遺伝子DNAそれ自身が大腸菌K12系で別限resfrictionされる。このため、昨年度の結果に加え、セフェム耐性プラスミドが出現しにくい理由の第2番目の原因がここにあるものと推定された。現在このプラスミドDNAについて塩基配列の決定を試みている。

研究成果

• [文献書誌] 井上松久,平岡聖樹,岡本了一: "β-ラクタマ-ゼの検査法" 検査と技術. 16. 239-244 (1988)
• [文献書誌] 吉田益史,岡本了一,平岡聖樹,三橋進,田島政二,井上松久: "E.coliの産生するβ-lactamaseの性状について" Chemoherapy. 37. 233-234 (1989)
• [文献書誌] M.Hikida,M.Yasida,S.Mituhasi,M.Inoue: "Purification and properties of A.cephiospocrinase from A.caloaceticus" J.Antibiotics. 42. 123-126 (1989)
• [文献書誌] M.Inoue,M.Yoshida,A.Fuse,M.Tajima: "Purification and properties of plasmid mediated cephalosporinase isolated from E.coli and C.freundii" Antimicrob.Agents Chemother.
• [文献書誌] M.Inoue,R.Okamoto: "DNA homology of cephem resistant genes between gram-negative bacterial chromosome and plasmid which coded cephalosporinase" Antimicrob Agents Chemother.
• [文献書誌] M.Inoue,R.Okamoto,K.Mstsuda: "Characterizatin of cephalosporinase which medeated by on plasmid" J.Antimicrob,Cheother.