The role of femA regulating gene on methicillin-resistant Staphylococcus aureus clinical isolates

Abstract

Objective

The authors investigated the role of femA regulating gene on methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA).

Methods

High-level MRSA, low-level MRSA, and methicillin-susceptible Staphylococcus aureus (MSSA) were determined by agar diffusion methods. β-lactamase was then detected by nitrocefin and the presence of mecA was determined by PCR. Only β-lactamase-negative but mecA-positive isolates were included in further studies. The femA gene and its 250bp upstream sequence were amplified by PCR. Expression levels of femA were determined by real-time fluorescent quantitative PCR. The 250bp upstream sequence of femA was labeled by BrightStar Psoralen-Biotin and was detected by electrophoretic mobility shift assay (EMSA).

Results

The expression levels of femA in the three different groups (MSSA, low-level MRSA, and high-level MRSA) ranged from 3.53×10–3% to 29.91%, 5.54×10–3% to 3.1×102%, and 13.88% to 5.50×104%, respectively. EMSA could detect the signal shift in 55 high-level MRSA isolates but not in four low-level MRSA and four MSSA strains.

Conclusion

The expression levels of femA in high-level MRSA (non-β-lactamase-producing) were higher than in low-level MRSA and MSSA. The femA regulating gene probably lies in the 250bp upstream sequence in MRSA. High-level expression of femA seems to be essential for high-level MRSA.

Résumé

Objectif

Étudier la régulation du gène auxilliaire femA chez les Staphylococcus aureus résistants à la méthicilline (SARM).

Méthodes

Les Staphylococcus aureus de haut et bas niveau de résistance à la méthicilline (SARM), and les Staphylococcus aureus sensibles à la méthicilline (SASM) ont été identifiés par des méthodes de diffusion en gélose. Les β-lactamases ont été ensuite detectées par le test à la nitrocéfine et la présence de mecA déterminée par PCR. Seuls les isolats β-lactamase négatifs mais mecA positifs étaient inclus dans l’étude. Le gène femA et sa séquence amont 250bp ont été amplifiés par PCR. Les niveaux d’expression de femA ont été déterminés par PCR fluorescente quantitative en temps réel. La séquence amont 250bp de femA a été marquée par BrightStar Psoralen-Biotin et détectée par electrophoretic mobility shift assay (EMSA).

Résultats

Les niveaux d’expression de femA dans les trois groupes (SASM, SARM de haut et bas niveau de résistance) variaient de 3,53×10–3 % à 29,91 %, 5,54×10–3 % à 3,1×102 % et 13,88 % à 5,50×104 %, respectivement. Le EMSA a dectecté la variation de signal dans 55 isolats de SARM hautement résistants mais pas dans quatre souches de SARM de de bas niveau de résistance et quatre souches de SASM.

Conclusion

Les niveaux d’expression de femA des SARM hautement résistants (ne produisant pas de β-lactamase) étaient plus hauts que dans des souches de SARM de bas niveau de résistance et de MSSA. Le gène régulateur de femA se trouve probablement dans la séquence amont de 250bp du SARM. Un haut niveau d’expression de femA est essentiel pour obtenir des SARM hautement résistants.

Keywords : MRSA, Regulating gene, femA

Mots clés : SARM, Gène de régulation, femA

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Vol 42 - N° 5

P. 218-225 - mai 2012 Retour au numéro

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