Abstrait

Complexité, hétérogénéité et analyse mutationnelle des acétyltransférases inactivant les antibiotiques dans les plasmides conjugatifs MDR conférant une multirésistance

Asit Kumar Chakraborty, Mitali Maity, Sabuj Patra, Suchismita Mukherjee et Tanmoy Mondal

Les transférases d'acétylation de médicaments ( aac ) sont des enzymes qui inactivent les antibiotiques aminoglycosides en acétylant leurs atomes O et N dans le médicament. Les gènes aac ont été détectés dans les plasmides bactériens et les intégrons de nombreuses bactéries pathogènes rendant les médicaments résistants. L'enzyme CAT unique a été découverte très tôt, capable d'acétyler le chloramphénicol au niveau des groupes 1' et 3' -OH et largement utilisée comme gène rapporteur dans les vecteurs d'expression. Les enzymes 6'-N-acétylantes d'aminoglycosides ont été principalement classées comme acc6'-Ia à aac 6'-If et les gènes ont été désignés comme aac A1 à aac A8, mais les isomères de type aac A16 ou aac A41 ont également été séquencés. Les isomères aac A3, aac A4 et aac A8 sont très identiques contrairement aux autres isomères aac A1. Les enzymes 3'-acétylant les aminoglycosides ont été désignées comme aac 3'-Ia à aac 3'-Xa et les gènes ont été désignés comme aac C1 à aac C10. L'analyse des séquences a suggéré que les enzymes aac 2', aac 4' et bifonctionnelles ( aac 6' - aph 2'') étaient une classe différente d'enzymes acétylant. Mais la protéine aac 6'-1b-cr impliquée dans la résistance à la ciprofloxacine ressemblait à aac 6'-1b avec des mutations ponctuelles. Il est intéressant de noter que le gène cat n'a aucune similitude avec les gènes aac A1 ou aac C1 et a jusqu'à présent été ignoré comme étant d'origine non clinique. Mais le gène catB3 a maintenant été signalé dans de nombreux plasmides MDR de pathogènes comme Shigella flexneri (pR100), Yersinia pestis (pIP1202), Escherichia coli (pNR1), Pseudomonas aeruginosa (pOZ176), Klebsiella pneumoniae (pNDM-MAR) et Salmonella enterica (pHXY0908). De tels plasmides étaient également fréquemment associés aux enzymes acc3' et aac 6', notamment aux gènes divergents de ß-lactamases ( bla TEM, bla NDM, bla CTX-M, etc.) et aux gènes d'efflux de médicaments (acrAB, mexAB/CD/XY, tetA/S) ainsi qu'aux gènes d'adényltransférases AG (aad) et de phosphotransférases AG (aph). L'apparition des gènes cat, amp, tet dans les plasmides conjugatifs des superbactéries est certes effrayante, car ces gènes sont utilisés de manière aléatoire dans les vecteurs d'expression pour les travaux de RDT. Une grande diversité des enzymes d'acétylation des médicaments a été constatée, suggérant de multiples mécanismes d'origine.