首页 / 文章汇 / 科研论文

高毒力肺炎克雷伯菌(hvKp)是如何鉴定的?

  • Alkalinity
  • 14
  • 2026-08-12 17:22:28
  • 原创

高毒力肺炎克雷伯菌(hvKp)的鉴定,目前尚无统一的标准,往往需要综合表型筛查、基因检测与体内毒力实验等多个环节。

在实际研究中,通常先进行拉丝试验,基于高粘性表型初步筛选出可疑菌株;随后进行全基因组测序,从基因组数据中识别毒力相关基因或载体,进而推测其高毒力潜质。

在这一过程中,毒力基因分析的价值,在于提供了一种从基因组数据出发、快速推断毒力潜质的间接证据,为后续是否需要开展体内毒力实验提供依据。但需要强调的是,基因层面的证据不等同于毒力水平的高低,更不能仅凭基因数据轻易作出“高毒力”、“低毒力”菌株的结论。

那么,从基因层面推断毒力潜质,主要应该关注哪些标志基因呢?综合近年来的临床与流行病学研究,以下五个基因被广泛用作评估肺克菌株高毒力潜质:iucA、iroB、peg-344、rmpA和rmpA2。

2018年,Russo团队以临床定义的hvKp与cKp菌株为研究对象,评估了多项候选标志物的区分能力[1]。结果发现,iucA、iroB、peg-344、rmpA和rmpA2中的任一基因,在区分hvKp与cKp的准确率上均超过95%,提示这5个基因可作为区分hvKp与cKp的生物标志物。

但果真如此吗?许多研究显示,携带这些基因的菌株并不表现出高毒力表型,说明仅依赖标志基因可能存在较高的假阳性风险。

图1 各生物标记的准确率表

2024年,Russo团队基于小鼠感染模型,对49株携带获得性耐药的肺炎克雷伯菌(覆盖28种ST型,同时包含高毒力和多重耐药谱系)进行了评估[2]。

结果显示,只有当上述5个基因全部同时为阳性时,准确率才能达到94%;而一旦将标准放宽至≥4个基因时,准确率将显著下降。

这说明可能只有严格的5个基因联合筛查才具有参考价值。但即便如此,五个基因全部携带,仍只能作为“高毒力潜质”的证据,不能直接等同于高毒力表型本身。

图2 生物标志物分布图(A. hvKp和 cKp的5种标志基因UpSet图;hvKp和cKp每种生物标志物计数和 Kleborate 毒力评分的比例分布图)

值得注意的是,我国目前主要流行的ST11-KL64和ST11-KL25克隆中,有相当一部分菌株是通过获得毒力质粒的方式转变为高毒力碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌(hv-CRKP)的。

例如,2018年Gu等最早报道的国内ST11 hv-CRKP研究中,这些菌株在获得pLVPK样毒力质粒的同时缺失了iroBCDN基因簇,但大蜡螟感染模型仍证实其具备高致死性毒力表型[3]。这意味着,iroB阴性并不能作为排除hvKp的依据,上述五基因的筛查方法在这种情况下并不适用,此时,最终的毒力判断就应该回归到体内毒力实验。

总结

基因筛查告诉我们“可能有什么”,毒力实验告诉我们“实际是什么”。

如果您手上的菌株已经完成了测序、发现了毒力基因,但不确定它的毒性怎么样,体内毒力实验可以给您一个明确的答案。

本公司提供大蜡螟毒力实验服务,欢迎随时联系我们。

Q:刚接触肺炎克雷伯菌研究,不了解分型、毒力、耐药的基础框架,该从哪里入手?

A:推荐《肺炎克雷伯菌研究必学知识点》https://college.mimazi.net/course/article-43.html,系统讲解分型方法、hvKp/cKp鉴别、ICE元件、耐药现状等基础内容,帮你快速搭建知识框架。输入网址或点击原文即可免费学习!

Q:想系统掌握肺克基因组学研究方法,但文献太碎片化,有整合的课程吗?

A:有!《肺炎克雷伯菌基因组学研究综合指南》https://college.mimazi.net/course/article-52.html共4章47课时,覆盖毒力、耐药、可移动元件三大板块,含生信实操与实验方法,并附带耐药基因、毒力因子和可移动元件预测的示例数据及分析结果,零基础也能系统学完。

Q:拿到一批肺克基因组数据,如何用Kleborate快速鉴定与挖掘?

A:推荐《肺炎克雷伯菌基因组分析专用软件Kleborate使用大全》https://college.mimazi.net/course/article-72.html。Kleborate是肺克基因组鉴定的主流工具,可一站式完成物种鉴定、7-locus MLST分型、毒力基因分型(ybt/clb/iuc/iro/rmp)、耐药基因筛查,以及通过Kaptive预测K和O血清型。该课程从工具安装到结果解读系统讲解,配套数据可视化教学,适合拿到组装数据后想快速出鉴定结果的同学。

Q:想做肺克体内毒力验证或突变株功能评价,有推荐的服务吗?

A:唯那生物提供大蜡螟毒力检测服务,可快速完成毒力比较、生存曲线、LD₅₀测定及突变株验证。该模型无需伦理审批,37℃培养,结果与小鼠模型高度一致,适合体内毒力初筛。可与基因组测序、数据挖掘服务无缝衔接。

  • 点赞 (0人)
  • 收藏 (0人)
Alkalinity
  • 课程数:
  • 文章数:
  • 学习人数: 0
关注
--- 作者文章 ---
  • 暂无内容
作者课程
  • 暂无内容
相关好课严选

官方微信公众号

客服热线:15618809518

【勤学如春起之苗,不见其增日有所长。假以时日,你定会为你的努力学习而倍感骄傲,加油!】