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为解决肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）高黏液表型（hypermucoviscosity，HMV）菌株的相关问题，研究人员开展了对 rmpADC基因座的遗传多样性、进化、转移和流行情况的研究。结果发现 rmpADC基因座有 5 个不同谱系，均能产生增强的荚膜和 HMV。该研究对监测高黏液肺炎克雷伯菌的出现和传播具有重要意义。
肺炎克雷伯菌（
Klebsiella pneumoniae）是一种机会致病菌，也是医院中医疗相关感染的主要原因，部分菌株还携带额外的高毒力决定因素，给公共卫生带来极大威胁。其中，rmp
ADC基因座被认为是肺炎克雷伯菌的关键毒力特征，与上调的荚膜表达和高黏液表型有关，可增强菌株的毒力。然而，近年来高黏液表型且具有抗菌耐药性（AMR）的菌株不断出现，令人担忧。为深入了解 rmp
ADC基因座的相关特性，来自澳大利亚莫纳什大学、美国北卡罗来纳大学医学院等机构的研究人员开展了一系列研究。
研究人员对 14000 个肺炎克雷伯菌物种复合体（KpSC）分离株的基因组数据集进行分析，探究 rmpADC基因座的遗传多样性、进化、转移和流行情况，并构建了 RmST 毒力分型方案用于追踪 rmpADC变异体，以实现基因组监测。同时，他们将 rmpADC变异体引入缺乏天然 rmpADC基因座的突变菌株中，研究其功能。
研究用到的主要关键技术方法包括：利用生物信息学工具对大量基因组进行筛选和分析，确定 rmpADC基因座的存在和变异情况；通过系统发育分析研究基因座的进化关系；构建表达载体将 rmpADC变异体导入特定菌株，检测其功能。
研究结果如下：
- rmpADC基因座的流行情况：在 13993 个 KpSC 基因组中，rmpADC基因座的检出率为 7%，主要存在于肺炎克雷伯菌（8.2%）、准肺炎克雷伯菌亚种相似肺炎克雷伯菌（1.0%）和产酸克雷伯菌亚种产酸克雷伯菌（1.1%）中。部分基因座不完整或存在无义突变，还有 15 个基因组携带多个 rmpADC基因座。此外，在非肺炎克雷伯菌的大肠杆菌转导结合子中也检测到 rmpADC基因座12。
- rmpADC基因座的遗传多样性：rmpADC基因座的各个基因存在遗传多样性，共观察到 85 个 rmpA 等位基因、77 个 rmpD 等位基因和 42 个 rmpC 等位基因。根据最大似然系统发育分析，rmpADC基因座序列分为 5 个不同的谱系，分别为 rmp1、rmp2、rmp2A、rmp3 和 rmp4，各谱系间核苷酸差异为 0.7 - 11%（平均 4.7%），谱系内差异为 0 - 5.9%（平均 0.4%），且各谱系间无共享的 rmp 基因等位基因34。
- rmpADC相关移动遗传元件的多样性：每个 rmp 谱系都与独特的质粒或染色体背景相关。KpVP - 1 质粒与 rmp1 谱系相关，是携带 rmpADC基因座的主要载体；iuc2A 毒力质粒携带 rmp2A 谱系；ICEKp1 携带 rmp3；KpVP - 2 毒力质粒携带 rmp2。此外，rmp4 谱系在染色体上编码，与肺炎克雷伯菌 CG67 基因组相关5。
- rmp 变异体的功能：将不同谱系的 rmpADC基因座克隆到 pMWO - 078 载体中，导入 HMV 阴性的 rmp 缺失突变株 KPPR1S ?rmp 中，检测发现所有谱系均能增强黏液黏度（HMV）和增加荚膜产量，但 rmp4 谱系的 HMV 水平显著低于其他谱系。不同谱系的 rmp 基因座在荚膜产量上也存在差异，rmp2 表达产生的糖醛酸水平略高于 rmp367。
- rmpADC基因座的分布：rmpADC基因座在已知的高毒力肺炎克雷伯菌克隆中普遍存在，在一些 “通用” 克隆中也有较高的流行率，但在多药耐药（MDR）克隆中频率较低。同时，研究还发现了 38 种不同的 K 基因座，其中 KL1、KL2 和 KL64 最为常见。此外，rmpA、rmpD 和 rmpC 基因中存在截断突变，且在非高毒力克隆中更为常见89。
研究结论和讨论部分指出，rmpADC基因座的遗传变异高度结构化，可用于追踪新型 rmpADC的获得。通过检测和基因分型 rmp 基因（即 RmST 分型），并结合基因座破坏情况的报告，有助于评估菌株的毒力。此外，研究还发现 rmpADC基因座与其他毒力基因座的共进化关系，以及插入序列（IS）在其转移中的作用。这些研究结果为进一步了解肺炎克雷伯菌的毒力机制和传播提供了重要依据，对监测高黏液肺炎克雷伯菌，尤其是 AMR 菌株的出现和传播具有重要意义。同时，研究人员表示将继续研究 rmp 变异体在不同菌株和荚膜背景下的表达情况，以完善 rmp 基因分型输出，更好地评估菌株的毒力。
