多重耐药大肠杆菌中经常同时携带多种耐药质粒，但质粒共存会加重细菌代谢负担，在没有抗生素选择压力条件下，质粒往往容易丢失。河南农业大学联合合作单位在《Nature Communications》发表研究，揭示携带粘菌素耐药基因mcr-1的IncI2质粒，通过PcnR介导的跨质粒调控通路，提升共驻存多重耐药 IncFII 质粒的存留能力，解析了高危耐药质粒组合在环境中长期留存的分子机理。

科研人员对NCBI数据库三万余条大肠杆菌基因组开展大数据分析，发现IncI2 与IncFII质粒存在显著共检出现象，二者同时出现的概率远高于随机水平。但接合转移实验证实，该现象并不是由质粒接合转移能力增强造成。无抗生素压力传代实验表明，IncI2 质粒的存在，能够显著提升IncFII质粒的长期稳定性，同时提升胞内 ATP 水平，赋予宿主长期竞争优势。

机制研究发现，IncI2 编码 ProQ/FinO 家族蛋白 PcnR，该蛋白结合 IncFII 质粒上保守反义 RNA 元件repA tap，促进其与复制基因repA_IncFII mRNA 相互作用，抑制 RepA 蛋白合成，下调 IncFII质粒拷贝数，以此降低质粒带给细菌的代谢负担。而mcr‑1可上调pcnR基因表达，进一步强化该抑制效应。缺失mcr-1后，PcnR表达下降，IncFII质粒拷贝数回升，稳定性减弱。该PcnR-repAtap-repA_IncFII调控轴，是介导跨质粒复制调控的核心。

该研究拓展了 ProQ/FinO 蛋白家族的功能认知，证实质粒之间可通过 RNA-蛋白复合物实现跨复制子调控，解释了临床上mcr-1与多重耐药质粒高频共存的分子基础。研究提示，除关注耐药基因本身外，质粒间的互相协同作用，是耐药菌持续流行不可忽视的风险点，为遏制多重耐药菌传播提供全新干预思路。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-79079-3

DOI：https://doi.org/10.1038/s41467-026-79079-3