【摘 要】
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杂合酶CTX-M-64、CTX-M-123和CTX-M-132的氨基酸序列两端与CTX-M-1群的序列匹配,中间与CTX-M-9群的序列匹配.分析编码这些杂合酶的基因及其所在质粒发现,它们可能是由全球最流行的ESBLs基因blaCTX-M-14和blaCTX-M-15经过重组形成.在活细胞体内的这些杂合酶对β-内酰胺类抗生素表现出了不同的抗性.为了更好地了解这些酶的底物特性和催化机制,我们对这些杂
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杂合酶CTX-M-64、CTX-M-123和CTX-M-132的氨基酸序列两端与CTX-M-1群的序列匹配,中间与CTX-M-9群的序列匹配.分析编码这些杂合酶的基因及其所在质粒发现,它们可能是由全球最流行的ESBLs基因blaCTX-M-14和blaCTX-M-15经过重组形成.在活细胞体内的这些杂合酶对β-内酰胺类抗生素表现出了不同的抗性.为了更好地了解这些酶的底物特性和催化机制,我们对这些杂合酶及其母体酶(CTX-M-15,-132,-123,-64,-14 and-55)进行了动力学分析.结果 显示,这些酶对头孢菌素类药物表现出不同的水解活性,且对丝氨酸β-内酰胺酶抑制剂都比较敏感,而只有对舒巴坦存在微弱的抗性.CTX-M-55与CTX-M-15只有一个氨基酸A77V的不同,而它对超广谱头孢菌素类药物表现出较强的催化活性(kcat/Km).从结构上分析,CTX-M-55更可能是通过第77位的缬氨酸与不同α螺旋上的关键氨基酸形成疏水键,从而稳定蛋白空间结构中螺旋群的核心架构并促成更加稳定的活性部位构象.稳定构象的形成促成了CTX-M-55的空间结构稳定性,进而表现出了较高的催化效率和对温度变化的耐受性.对杂合酶及其母体酶的分析发现,从CTX-M-15到CTX-M-132、cTx-M-123和CTX-M-64的演变是由CTX-M-15活性中心远端的残基逐渐引入的过程,并且它们对超广谱头孢菌素类药物的水解活性也在逐渐增强.同样地,与CTX-M-14相比,CTX-M-64对头孢菌素类增强的催化活性及对β-内酰胺酶抑制剂增强的敏感性也是由于位于C端和N端的远端残基的引入.结果 表明了CTX-Ms活性中心远端的残基增强了酶对超广谱头孢菌素类药物的催化活性.
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