resistensmekanismen Til Escherichia coli indusert av ampicillin i laboratoriet

Introduksjon

Patogen Escherichia coli forårsaker ofte diare, sepsis og andre kliniske symptomer, og er fortsatt en av de viktigste tarmpatogenene som påvirker menneskers og dyrs helse. Ampicillin (AMP), en halvsyntetisk β-laktamantibiotika, er mye brukt til å behandle e. coli-infeksjon hos mennesker og husdyr, men nylig har resistensfrekvensen økt.1-3 AMP virker på det aktive replikasjonstrinnet av bakterier, og hemmer syntesen av bakteriell cellevegg. Bakterier motstår ofte slike antibiotika på følgende måter: koder β-laktamase, endrer målproteinet i celleveggen, reduserer permeabiliteten til ytre membran og øker ekspresjonen av legemiddelutløpspumpe. Antibakterielle stoffer brukes av dyr og spres deretter til miljøet via ekskreta, noe som ikke bare gjør miljøet forurenset, men gir også stor skade på menneskers helse og bærekraftig utvikling av avlsindustrien.4,5

Wgs (Whole-genome sequencing) har vist seg å veilede forebygging og kontroll av bakteriell resistens.6 Enkelt nukleotidpolymorfisme (SNP) refererer hovedsakelig TIL DNA-sekvenspolymorfismen forårsaket av variasjonen av et enkelt nukleotid på genomisk nivå, og resequenseringsanalysen for å skjerme De forskjellige Snpene kan mer direkte studere legemiddelresistens. Vi simulerte prosessen med kliniske antibiotika i organismer ved å bruke METODEN FOR amp laboratorieinduksjon, og utforsket forholdet mellom graden av legemiddelresistens og mutasjonsstedet. Screening for ikke-synonymt enkelt nukleotidpolymorfisme (ikke-SNP) mellom stoffresistente og følsomme stammer for å forstå rollen som ikke-SNP i stoffresistente stammer. Formålet med denne studien er å forstå loven og mekanismen for stoffresistens Av E. coli, gi nye mål for utvikling av nye antibiotika, gjøre rationell bruk av antibiotika og løse flere forekomster og behandling av multi-drug resistance Av E. coli i klinisk praksis.

Materialer og metoder

Bakterieisolater og reagens

e. coli-stammen som ble brukt i denne studien (E. coli 15743) ble isolert fra en avføringsprøve fra en pasient på et sykehus I Suixian, Henan-Provinsen, Kina, i 2015. Karakterisering av denne stammen Ved Kirby Bauer (K-B) papirdiffusjonsmetode viste at stammen var følsom for åtte klasser av 20 antibiotika. E. coli ATCC 25922 ble brukt som en kontroll for vår studie.M-H kjøttkraft medium og M-H solid medium (Oxoid selskap, STORBRITANNIA), Farmasøytisk sensitivt papir (Hangzhou Binhe mikrobiell selskap, Hangzhou, Kina), AMP standard produkter (Kinesisk drug identification Institute, Beijing, Kina), DNA extraction kit (Shanghai Laifeng Biotech company, Shanghai, Kina). Illumina Hiseq ble gjort På Shanghai Lingen Bioteknologi Co., Ltd.

E. coli brukt i forsøket ble spesielt isolert for denne studien. Studien ble godkjent Av Life Science Ethics Committee Of Zhengzhou University, og pasienten signerte også skriftlig informert samtykke.

Induksjonsprosess

Minimum hemmende konsentrasjon (MIC) ble bestemt ved mikrobuljongfortynningsmetode.7-9 stammen Av E. coli (isolert fra klinisk og HAR MIC-verdi) som er følsom for AMP, ble dyrket i mh fast medium, 37°C kultur etter 18-24 timer, velg en enkelt koloni i 8 mL Mh flytende medium for forsterkning av bakterier. Ovennevnte bakterieoppløsning ble dyrket i M-H flytende medium som inneholdt henholdsvis 1/2misk AMP, og konsentrasjonen AV AMP ble kontinuerlig økt under subkulturprosessen. Når antibiotikakonsentrasjonen nådde 16 µ / mL, ble 8 µ/mL økt hver gang, og hver konsentrasjon ble subkulturert to ganger. Når VERDIEN AV MIC-endringen av et legemiddel var større enn eller lik fire GANGER MIC før og etter induksjon, ble DET ansett AT MIC-endringen etter induksjon hadde betydelig betydning.10 kulturmediet Av M-H-buljong uten antibiotika ble brukt som kontroll under hele prosessen.

Multilocus sekvens typing (MLST) Av E. coli stammer ble klassifisert av syv par housekeeping gener som inneholder adk, fumC, gyrB, icd, mdh, purA, og recA.

Følsomhetstesting

Kirby Bauer papirdiffusjonsmetode ble brukt til å screene E. coli som var følsom overfor åtte typer antibiotika, inkludert aminoglykosider, penicilliner, cefalosporiner, tetracyklin, β-laktamasehemmere, karbamater, sulfonamider og kinoloner. De induserte stammene ble gjentatt ved bruk av legemiddelfølsomhetstest. Datatolkningen ble utført i samsvar Med Clinical And Laboratory Standards Institute 2016 retningslinjer.11

først induserte Vi e. coli-resistens MOT AMP, ved å dyrke E. coli med gradvis øke konsentrasjonen AV AMP (2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, og 256 µ / mL). Etter at vi fikk resistensstamme, sammenlignet vi resistensspekteret av 20 antibiotika mellom den induserte stammen (E. coli 15743-256, indusert ved 256 µ / mL) og den opprinnelige stammen (E. coli 15743) ved å utføre sensitivitetstester for legemidler. Bakteriesuspensjonen ble spredt på en agarplate, med et lite sirkulært papir som inneholdt forskjellige antibiotika, og dyrket ved 37°C i 16-20 timer. Antimikrobiell ringdiameter ble målt.

wgs og resequencing analyse

stammene VED MIC-verdier på 32 og 256 ble kalt Henholdsvis e. coli 15743-32 og E. coli 15743-256. Helgenomanalyse ble utført på de primære sensitive stammene, og resequencing ble utført på induserte resistente stammer. Resultatene av resequencing ble sammenlignet med de av det opprinnelige kartet. Screening av ikke-Snp-er som kan påvirke proteinfunksjonen.

Sekvensering ble utført Av Shanghai Ling ‘ En Biotechnology Co. Ltd. (Shanghai, Kina). Illumina Hiseq kombinert med tredje generasjons sekvenseringsteknologi ble brukt til å fullføre genomisk sekvensering av stammene i dette prosjektet.

RT-PCR

Fjern det omvendte transkriberte DNA fra 4°c fryseren og klargjør ønsket konsentrasjon av reagenset i henhold til instruksjonene. Slå på ABI Fast7500 instrument, satt 95°C i 30 s, reagerer for 40 sykluser, 95°C i 3 s, 60°C i 30 sekunder, og oppløse kurven for 95°C i 15 s, 60°C i 60 s, og 95°C i 15 s. Legg prøven til 8-rad EP-røret, tre replikere brønner per prøve, og fjern boblene ved sentrifugering. Gjennomsnittlig CT-verdi for hver prøve ble registrert etter at reaksjonen var fullført. Det relative uttrykksnivået for genet av interesse ble beregnet ved bruk av 2-ΔΔ. (Δ = CT-verdi av målgenet-CT-verdien av det interne referansegenet. ΔΔ = eksperimentell prøve δ – kontrollgruppe δ)

Bioinformatikk analyse

SVEITSISK MODELL programvare ble brukt til å analysere aminosyresekvensen av proteinet kodet før og etter genmutasjon, og forutsi protein tertiær struktur.12,13

Statistisk analyse

SPSS17.0 ble brukt til enkel lineær regresjonsanalyse og regresjonsligningen ble testet. Størrelsen på en prøve var 0,05 (α=0,05).

Resultater

testresultater for legemiddelfølsomhet

Våre data viste At E. coli 15743 var følsom for 20 forskjellige antibiotika. Etter induksjon, E. coli 15743-256 var resistent mot AMP, piperacillin, cefuroksim, cefazolin, cefoksitin, AMP / sulbactam, amoksicillin / klavulansyre, piperacillin / tazobaktam og aztreonam, men var fortsatt følsom for gjenværende 11 antibiotika (Tabell 1, Merk At Mellommenn også ble definert som legemiddelresistens). Våre resultater indikerte at original sensitiv E. coli ikke bare var indusert resistent mot AMP, men også resistent mot en rekke andre antibiotika og ble multiresistent under induksjon.

Tabell 1 Antibakteriell ringdiameter Av escherichia coli

forekomsten av legemiddelresistens (bestemt av mic-verdi) under induksjon

for å studere kinetikk av legemiddelresistens kultiverte vi e. coli med økende konsentrasjon av amp for forskjellige perioder og målte mic ved hver konsentrasjon som angitt i tabell 2. Regresjonsanalyse ble utført på MIC-verdi og induksjonstid ved BRUK AV SPSS 17.0. Regresjonsligningen var y=1,0435 lnx-0,7316. Tilpasningseffekten av ligningen ble evaluert, R2=0.9605,P <0.05. MIKROFONVERDIEN som nådde 32 µ / mL er den kritiske verdien, OG MIKROFONVERDIEN økte raskere før den nådde 32@g / mL enn etter (Tabell 2).

Tabell 2 MIKROFONVERDIEN Til E. coli 15743 over tid og indusert konsentrasjon

i Mellomtiden ble delen med MIC-verdi mindre enn eller lik 32 µ/mL valgt for regresjonsanalyse, og regresjonsligningen var y=0,0358 x + 1,2812. Tilpasningseffekten av ligningen ble evaluert, R2=0.991,P <0.05. MIC-verdien av E. coli 15743 økte med økningen av induksjonskonsentrasjon og induksjonstid (Figur 1).

Figur 1 endring AV MIKROFONVERDI over tid.Forkortelse: MIC, minimum inhibitivkonsentrasjon.

MLST-resultater

for å demonstrere at den induserte stammen (E. coli 15743-256) faktisk ble avledet fra den opprinnelige stammen (E. coli 15743), utførte VI MLST av over to stammer. Genomisk DNA ble ekstrahert av bakteriell DNA extraction kit, PCR forsterket og sekvensert Av Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd. Blast-søking AV NCBI-databasen indikerte at DISSE to stammene har identisk, MLST-type, adk-13, fumC-363, gyrB-302, icd-97, mdh-17, PURA-94 og recA-93. Våre data indikerer at induksjonsprosessen ikke var forurenset, og den resistente stammen E. coli 15743-256 ble avledet Fra den følsomme stammen E. coli 15743.

helgenomanalyse

E. coli 15743 inneholdt 4408 gener, 22 rRNA og 85 tRNA. Gendensiteten var 0,945 kb, gc-innholdet var 51.7%, genprosenten var 88,3%, den intergeniske regionlengden var 545,151, den intergeniske regionen GC-innholdet var 42,6%, og den intergeniske regionen utgjorde 11,7% av genomet. Egenskapene Til e. coli 15743 genomer er oppsummert i Figur 2. E. coli 15743 inneholdt ikke plasmider.

Figur 2 det genomiske kartet over E. coli 15743.Merknader: den ytterste sirkelen av sirkelkartet er logoen på størrelse med genomet, hver skala er 0,1 Mp. Den andre og tredje sirkler ER CDER på de positive og negative kjedene, og de forskjellige fargene indikerer forskjellige COG klassifikasjoner AV CDENE. Den fjerde sirkelen er rRNA eller tRNA. Den femte sirkelen er GC-innholdet, og den ytre røde delen indikerer AT gc-innholdet i regionen er høyere enn hele genomets gjennomsnittlige gc-innhold. Jo høyere toppverdien indikerer, desto større er forskjellen fra DET gjennomsnittlige GC-innholdet, og den indre blå delen indikerer at GC-innholdet i regionen er lavt. For hele genomet gjennomsnittlig GC-innhold indikerer en høyere topp en større forskjell fra gjennomsnittlig gc-innhold. Den innerste sirkelen er gc skew-verdien. Den spesifikke algoritmen er Gc eller G + C. Når verdien er positiv i biologisk forstand, har den positive kjeden en tendens til å transkribere CDER. Når det er negativt, har den negative kjeden en tendens til å transkribere CDER.Forkortelse: COG, Klynger Av Orthologe Grupperav proteiner.

genomet kart over stammen omfatter fordeling av gener på kjeder av rettferdighet og antisense, funksjonell klassifisering Av Klynger Av Ortologe Grupper av proteiner (COG), gc innhold, genom øya, og homologe gener, som fullt ut kan vise funksjonene i genomet.

COG

funksjonell klassifisering AV COG Av E. coli 15743 viste at de fleste gener var relatert til aminosyre transport og metabolisme, karbohydrat transport og metabolisme, energiproduksjon og konvertering, generell funksjon prediksjon bare, uorganisk ion transport og metabolisme, og celle konvolutt biogenesis (Figur 3).

Figur 3 funksjonell klassifisering AV TANNHJUL Av E. coli 15743.Forkortelse: COG, Klynger Av Ortologe Grupper av proteiner.

Ikke-SNPs

for å avgjøre om Det var en endring i e. coli-genomet etter induksjon av den opprinnelige stammen, utførte vi en genom-bred sekvensering av de induserte resistente stammene (E. coli 15743-32 og E. coli 15743-256) og analyserte antall mutasjoner og stedet for mutasjonen.Sammenlignet med den opprinnelige e. coli-stammen (E. coli 15743) var det ni Ikke-Snper i to induserte legemiddelresistente stammer, inkludert tre delte ikke-Snper, som var tilstede i genene orf00819, orf01200 og orf02235. Andre Ikke-Snper var tilstede i genene orf01916, orf00490, orf03479, orf04094. Tre ikke-SNPs-mutasjoner forekom i orf03479-genet, og bare EN SNP-mutasjon forekom i hvert av de gjenværende gener. Tre Ikke-Snper var i gener som koder for cellemembranproteiner. Tre var i gener med ukjente funksjoner. En var relatert til transport og metabolisme av uorganisk ion, en var relatert til transkripsjon, og en var relatert til signaltransduksjonsmekanismer (Tabell 3).

Tabell 3 de ikke-SNPs analyseresultatene av e. coli 15743-32 og e. coli 15743-256

våre data viste at det var fire ikke-snper i e. coli 15743-32, som var på fire gener. Det var åtte Ikke-Snper I E. coli 15743-256, spredt over seks gener. Den funksjonelle klassifisering AV COG viste at de fleste gener var relatert til aminosyre transport og metabolisme, karbohydrat transport og metabolisme, energiproduksjon og konvertering, generell funksjon prediksjon bare, uorganisk ion transport og metabolisme, og celle konvolutt biogenesis.

RT-PCR

hel-genom re-sekvensering E. coli 15743-32 Og E. coli 15743-256, fluorescerende sanntids kvantitativ PCR påvisning av konsensusgener. Genene der ikke-Snp forekommer ble screenet, Og E. coli 15743-32 og E. coli 15743-256 hadde tre identiske gener (orf00819, orf01200, orf02235), og uttrykksnivåene for disse genene i hver generasjonsstamme er vist i Henholdsvis Figur 4a–C.

Figur 4 Resultater av mRNA-uttrykk i forskjellige generasjoner stammer.

RT-PCR viste at genene orf01200, orf00819, orf02235 viste høy ekspresjon i resistente stammer (E. coli 15743-32, E. coli 15743-64, E. coli 15743-128, E. coli 15743-256).

proteinstruktur prediksjon

den tertiære strukturen endres bare i proteiner kodet av gener orf01200 og orf04094, og de forventede resultatene er vist I Figur 5 og 6.

Figur 5 den tertiære strukturen til proteinet kodet av orf01200 genet.Merknader: (A) før mutasjonen; (B) etter mutasjonen.

figur 6 den tertiære strukturen av proteinet kodet av orf04094-genet.Merknader: (A) Før mutasjonen; (B), etter mutasjonen.

før mutasjonen av orf01200, 2hrt.1.A ble valgt som referanseprotein (Figur 5a). Modellutvalget av gjenværende infrastruktur var 2-1033, sekvenslikheten var 0.59, og maldekningen var 1,00. Etter mutasjonen av orf01200, 1iwg.1.A ble valgt som referanseprotein (Figur 5b). Modellutvalget av gjenværende infrastruktur var 7-1036, sekvenslikheten var 0,59, og maldekningen var 1,00.

før mutasjonen av orf04094, 4cti.1.B ble valgt som referanseprotein (Figur 6a). Modellutvalget av gjenværende infrastruktur var 184-436, sekvenslikheten var 0,56, og maldekningen var 0,59. Etter mutasjonen av orf04094, 3ib7. 1.A ble valgt som referansemal protein (Figur 6b). Modellutvalget av gjenværende infrastruktur var 10-262, sekvenslikheten var 0,33, og maldekningen var 0,91.Regresjonsanalyse AV MIC og induksjonstid viste at MIC-verdien av stammen økte med økningen av eksogent antibiotisk trykk og induksjonstiden. Liu et al, viste at under induksjon Av E. coli-resistens av imipenem økte MIC-verdien med tiden.14 Selv når den induserte konsentrasjonen nådde 128 ganger MIC-verdien av primærstammen, fortsatte induksjonen, OG MIC-verdien fortsatte å øke med induksjon. I samsvar med resultatene av denne studien økte MIC-verdien Av E. coli med tiden og indusert konsentrasjon. Det viser at hvis dosen ikke er begrenset, vil motstanden av stammen bli mer og mer alvorlig.

AMP ble indusert Til E. coli 15743 i 63 timer (MIC nådde 32 µ / mL), og MIC-verdien var åtte ganger den følsomme stammen. FØR dette økte MIC-verdien raskt, mens når indusert til EN MIC-verdi på 32 µ/mL, fortsatte induksjonen og vekstraten FOR MIC-verdien redusert. Tatt i betraktning bakteriell resistens kan forekomme kort tid før resistensgrensen nås (MIC-verdi på 32 µ / mL). Etter å ha nådd den kritiske verdien, kan bakteriene være lat og vokse sakte, men MIC-verdien fortsetter å øke. Det antas også at denne stammen aktiverer visse motstandsmekanismer og endrer bakteriens resistensstatus.Zhang et al, viste at kloramfenikol induserte sensitiv Shigella til stoffresistent tilstand, og dets stoffresistensspekter ville forandre seg.10 Som Et resultat Var Shigella ikke bare resistent mot kloramfenikol, men også resistent mot andre typer antibiotika. I samsvar med resultatene av denne studien ble stoffresistensspekteret av E. coli forsterket etter induksjon. Resultatene viste At E. coli 15743-256 var ikke bare resistent MOT AMP, men også mot piperacillin, cefuroxim, cefazolin, cefoksitin, AMP/sulbactam, amoksicillin/klavulansyre, piperacillin/tazobaktam og aztreonam var også resistente. Det vurderes at ved induksjon AV E. coli MED AMP aktiveres ekspresjonssystemet For AcrAB-TolC, eller mer enn ett av de flere effluxpumpesystemene aktiveres, og det finnes andre motstandsmekanismer enn effluxmekanismen.

den molekylære mekanismen for bakteriell motstand er fortsatt uklar. For å undersøke Den spesifikke molekylære mekanismen Til E. coli resistens MOT AMP, bakteriell wgs analyse ble utført. Sekvenseringsresultatene ble sammenlignet med referansesekvensen, og 20 Snper ble screenet fra sekvensen Av E. coli 15743-32, hvorav 4 var ikke-synonyme Snper. Tjuefem Snper ble screenet Fra e. coli 15743-256-stammen, hvorav åtte var ikke-synonyme Snper. Xiang et al, viste at motstandsnivået av mutantstammer var høyere enn det for ikke-mutantstammer, og det var en kvantitativ reaksjon mellom punktmutasjoner og bakteriell resistensnivå, og flere genmutasjoner kunne øke bakteriens motstand mot antibiotika.15 I Samsvar med resultatene av denne studien var antall mutantgener I E. coli 15743-32 mindre Enn E. coli 15743-256, noe som indikerer at antall mutasjoner kan være relatert til graden av legemiddelresistens, og jo flere mutasjonssteder, jo høyere grad av legemiddelresistens.etter sekvensering ble ikke-Snp-ene som ble vist i dette eksperimentet distribuert i genene orf00490, orf00819, orf01916, orf01200, orf02235, orf03479 og orf04094. Blant dem er gener orf00490, orf00819 og orf01916 involvert i celleveggsyntese. Merknadene i KEGG er henholdsvis fumaratreduktase subenhet D (frdD), celledeling protein ftsi (penicillinbindende protein 3) og porin ytre membranprotein OmpD. Studier har vist at frd-genet koder FOR ET frd-enzym for å katalysere omdannelsen mellom fumaratreduktase og succinat dehydrogenase.16 det har også blitt funnet at forsterkning av frdD-genet ved hjelp av en plasmid-vektor kan øke utbyttet av ravsyre.17,18 i kombinasjon med denne studien anses det at frdD-genet er involvert i visse metabolske veier, kanskje forbundet med AMP-resistens. I E. coli er hovedmålene FOR β-laktamantibiotika PBP1 (opprettholdelse av cellemorfologi), PBP2 (opprettholdelse Av e. coli-spenning og stangform) og PBP3 (relatert til bakteriell deling). PBP3 er en kjernekomponent i celledeling proteiner som katalyserer kryssbinding av celleveggen peptidoglykaner under celledeling.19-22 Studier har vist at nedregulering Av OmpD-protein og OmpD-genuttrykk i bakteriell biofilm fører til redusert cellemembranpermeabilitet og økt resistens mot antibiotika.23,24 I Samsvar med resultatene av denne studien initierer OmpD-genmutasjonen en mekanisme for bakteriell resistens mot β-laktamantibiotika, og reduksjonen I E. coli-cellemembranpermeabilitet er en av årsakene til økt resistens mot AMP. Det antas at disse endringene i funksjonen av proteiner kodet av gener involvert i celleveggsyntese påvirker bakteriens motstand MOT AMP.Gener orf04094, orf01200, orf02235 er merket I KEGG som osmotisk trykksensor histidin kinase (envZ), multi-drug efflux pump gene (acrB) og multi-drug resistance protein involvert i transkripsjonell regulering (marR). I de senere år er den aktive effluxmekanismen hovedårsaken til bakteriens flere stoffresistens.25-27 siden det meste av avløpssystemet transporterer substrater mye, og mange aktive avløpssystemer kan eksistere i de samme bakteriene, kan dette systemet føre til bakteriell motstand mot forskjellige antibakterielle stoffer med helt forskjellige strukturer, nemlig flere resistens. I Marlen Adlers studie økte mutasjoner i ftsI-genet alene ikke antibiotikaresistens, mens ftsI – og envZ-genmutasjoner økte MIC av antibiotika flere ganger. Cohen et al, viste at funksjonen av det hemmende proteinet kodet av det muterte MarR-genet ville bli redusert, og effekten av bakteriene på antibiotikaens multiple resistens var liten når MarR-mutasjonen bare ble påvist.28 Merric et al, fant At E. coli viste bare lave nivåer av multi-drug resistance når MarR-genet ble mutert.29 resultatene av denne studien viste at flere gener samtidig ble mutert og e. coli-resistens mot AMP økte.

Gen orf03479 er annotert som valin glycin gjenta G (VgrG) protein I KEGG. Type VI Secretion System (T6SS) er et fagrelatert system som finnes i mange bakterielle patogener, Som E. coli, Pseudomonas aeruginosa og Burkholderia cenocepacia. Effektorfaktorene kan utskilles til ekstracellulær av bakterier, og proteinsekresjonssystemet er nært knyttet til virulens av patogene bakterier. Wang Jianfeng et al, viste At VgrG genmutasjon påvirker toksisitet og medikamentresistens av bakterier, men funksjonen av glutamatvalin gjenta protein er fortsatt uklart.30 Denne studien vurderer At vgrg-genet kan være forbundet med AMP-motstand, og dets mekanisme trenger videre undersøkelse.I sammendraget er COG-funksjonen til disse mutantgenene relatert til opprinnelsen til cellemembraner, transport og metabolisme av uorganiske ioner, transkripsjon og signaltransduksjonsmekanismer. Studier har vist at under antibiotisk stress kan bakterier ta både aktivt forsvar og passivt forsvar for å sikre overlevelse.31 i passivt forsvar gjør bakterier seg sovende, reduserer livets vitalitet og blokkerer kombinasjonen av antibiotika og mål for å redusere drapseffekten av antibiotika. I aktivt forsvar øker de aktiviteten til effluxpumpe for å øke efflux av antibiotika og redusere akkumuleringen av antibiotika i bakterier, og dermed redusere dræpereffekten av antibiotika på bakterier. Denne studien antyder at motstanden Av E. coli TIL AMP er en kombinasjon av aktive forsvarssystemer og passive forsvarssystemer. Medikamentresistens kan oppstå kort tid før bakteriell MIC-verdi når stoffresistensgrensen. Gener frdD, ftsI, acrB, OmpD, marR, VgrG og envZ er forbundet MED AMP-motstand. Disse studiene vil bidra til å forbedre den molekylære mekanismen Til e. coli resistent mot β-laktam-antibiotika, og gi et forskningsgrunnlag for forebygging og kontroll av multiresistente bakterier og målene for nye antibiotika.