Caracterização do ambiente genético de Klebsiella pneumoniae multidroga resistente: gene blakpc, transposon e grupo de incompatibilidade plasmidial
| Ano de defesa: | 2018 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Pernambuco
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pos Graduacao em Medicina Tropical
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/32626 |
Resumo: | Klebsiella pneumoniae produtora da enzima carbapenemase (KPC) tem sido agente de infecções relacionadas à assistência à saúde (IRAS) em diversos países, inclusive no Brasil. Em todos estudos o gene blaKPC foi encontrado em um elemento genético móvel, um transposon, pertencente a família Tn3 (Tn4401), comumente localizado em plasmídeos. Portanto, o objetivo deste estudo foi realizar a caracterização molecular de plasmídeos, grupo de incompatibilidade plasmidial (incs), transposon e ambiente genético de blaKPC-2 em isolados clínicos de K. pneumoniae multidroga resistentes provenientes de pacientes de dois hospitais de Recife-PE. Foram selecionados cinco isolados clínicos de K. pneumoniae multi-droga resistentes (MDR), suspeitos de serem produtores de KPC e os mesmos foram submetidos a análise do sequenciamento do DNA plasmidial e confirmação por PCR de genes de resistência a antimicrobianos identificados. Na análise do ambiente genético plasmidial, de todos os isolados, foi detectado o gene blaKPC-2 inserido no transposon Tn4401, com uma deleção da sequência de inserção ISKpn7 e dos genes istA, istB e transposase (TnpA), revelando uma nova variante do Tn4401, semelhante à variante descrita recentemente em E. aerogenes em Recife-PE. Próximo ao gene blaKPC-2 foram encontrados genes de mobilidade e replicação. As ferramentas de bioinformática detectaram um plasmídeo pequeno e mobilizável, pertencente ao grupo de incompatibilidade plasmidial IncQ. Para confirmação desse achado foram realizadas PCR uniplex para o IncQ, e os mesmos foram amplificados com sucesso em todos os isolados. Esse achado difere de estudos anteriores que geralmente encontravam o blaKPC-2 em plasmídeos IncN, IncLM e IncA/C. No isolado K10R2, além da presença do IncQ, foi encontrado um gene de resistência ao metal pesado arsênio, juntamente a presença de regiões tra codificante a um plasmídeo conjugativo, porém não tipável, confirmando a presença de mais de um plasmídeo nessa bactéria. Todos esses achados revelam a dinâmica do ambiente genético plasmidial do gene blaKPC- 2 encontrado em uma nova variante do transposon Tn4401 e em um plasmídeo, identificado como IncQ1. Enfatizando a continuada recombinação e evolução dos elementos genéticos móveis plasmídeos e tranposons, potencializando assim a disseminação de diferentes genes de resistência em isolados de K. pneumoniae no ambiente hospitalar. |
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LIMA, Giselle Jucá dehttp://lattes.cnpq.br/2750409031013638http://lattes.cnpq.br/6593839354164390LOPES, Ana Catarina de SouzaSCAVUZZI, Alexsandra Maria Lima2019-09-11T19:41:41Z2019-09-11T19:41:41Z2018-02-28https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/32626Klebsiella pneumoniae produtora da enzima carbapenemase (KPC) tem sido agente de infecções relacionadas à assistência à saúde (IRAS) em diversos países, inclusive no Brasil. Em todos estudos o gene blaKPC foi encontrado em um elemento genético móvel, um transposon, pertencente a família Tn3 (Tn4401), comumente localizado em plasmídeos. Portanto, o objetivo deste estudo foi realizar a caracterização molecular de plasmídeos, grupo de incompatibilidade plasmidial (incs), transposon e ambiente genético de blaKPC-2 em isolados clínicos de K. pneumoniae multidroga resistentes provenientes de pacientes de dois hospitais de Recife-PE. Foram selecionados cinco isolados clínicos de K. pneumoniae multi-droga resistentes (MDR), suspeitos de serem produtores de KPC e os mesmos foram submetidos a análise do sequenciamento do DNA plasmidial e confirmação por PCR de genes de resistência a antimicrobianos identificados. Na análise do ambiente genético plasmidial, de todos os isolados, foi detectado o gene blaKPC-2 inserido no transposon Tn4401, com uma deleção da sequência de inserção ISKpn7 e dos genes istA, istB e transposase (TnpA), revelando uma nova variante do Tn4401, semelhante à variante descrita recentemente em E. aerogenes em Recife-PE. Próximo ao gene blaKPC-2 foram encontrados genes de mobilidade e replicação. As ferramentas de bioinformática detectaram um plasmídeo pequeno e mobilizável, pertencente ao grupo de incompatibilidade plasmidial IncQ. Para confirmação desse achado foram realizadas PCR uniplex para o IncQ, e os mesmos foram amplificados com sucesso em todos os isolados. Esse achado difere de estudos anteriores que geralmente encontravam o blaKPC-2 em plasmídeos IncN, IncLM e IncA/C. No isolado K10R2, além da presença do IncQ, foi encontrado um gene de resistência ao metal pesado arsênio, juntamente a presença de regiões tra codificante a um plasmídeo conjugativo, porém não tipável, confirmando a presença de mais de um plasmídeo nessa bactéria. Todos esses achados revelam a dinâmica do ambiente genético plasmidial do gene blaKPC- 2 encontrado em uma nova variante do transposon Tn4401 e em um plasmídeo, identificado como IncQ1. Enfatizando a continuada recombinação e evolução dos elementos genéticos móveis plasmídeos e tranposons, potencializando assim a disseminação de diferentes genes de resistência em isolados de K. pneumoniae no ambiente hospitalar.CAPESKlebsiella pneumoniae producer of enzyme carbapenemase KPC has been a conductor of infectious diseases related to health assistance in several countries, including Brazil, and in all studies the blaKPC gene was found inserted in a mobile genetic element, a transposon, belonging to the family Tn3 (Tn4401), commonly located in plasmids. This study aimed to perform the molecular characterization of plasmids, plasmid incompatibility group (Incs), transposon and blaKPC-2 genetic environment in multi-drug resistant clinical isolates of K. pneumoniae from different patients from two hospitals in Recife-PE. Five multi-drug resistant clinical isolates of K. pneumoniae were selected and subjected to analysis of plasmid DNA sequencing. The analysis of the plasmid genetic environment in all the isolates exhibited the blaKPC-2 gene inserted in a transposon Tn4401, with a deletion of the ISKpn7 insertion sequence, the istA, istB genes and the transposase (TnpA), revealing a new variant of Tn4401, similar to the variant described recently in E. aerogenes in Recife-PE. Nexto to the blaKPC-2 gene were found mobility and replication genes, bioinformatics tools detected a small, mobilizable plasmid belonging to the group of plasmid incompatibility IncQ. To confirm this finding, uniplex PCR for incQ was performed, and it was successfully amplified in all isolates. This finding differs greatly from previous studies that generally found blaKPC-2 in different plasmids as incN, IncLM and IncA / C. The K10R2 isolate, in addition to the presence of IncQ, was found a heavy metal resistance arsenic gene, moreover that there is the presence of tra regions specific to a conjugative plasmid but it was a non typing plasmid. It should be noted that the presence of more than one plasmid in a bacterial cell favors the further dispersion of resistance genes as well as may increase the pathogenic capacity of this bacterium. All of these findings reveal the dynamics of the plasmidial environment of the blaKPC-2 gene found in a new variant of transposon Tn4401 and in a plasmid identified as IncQ. Emphasizing the continuous recombination and evolution of the mobile genetic elements plasmids and tranposons, thus potentiating the dissemination of different resistance genes in K. pneumoniae isolates in the hospital environment.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Medicina TropicalUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessKlebsiella pneumoniaePlasmídeosTransposonCaracterização do ambiente genético de Klebsiella pneumoniae multidroga resistente: gene blakpc, transposon e grupo de incompatibilidade plasmidialinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Giselle Jucá de Lima.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Giselle Jucá de Lima.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1197https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/32626/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Giselle%20Juc%c3%a1%20de%20Lima.pdf.jpgeff62b06d54d2d81070aaa33efcae2f2MD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Giselle Jucá de Lima.pdfDISSERTAÇÃO Giselle Jucá de Lima.pdfapplication/pdf1490557https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/32626/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Giselle%20Juc%c3%a1%20de%20Lima.pdff3d61bd646832c53359a489787383a70MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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