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抗生素的出现和应用在动物与人类治疗疾病中发挥及其重要的作用，但是由于抗生素的大量滥用，导致了越来越多耐药菌株的出现，并且近几年出现很多新型的超级耐药细菌，增加了临床用药难度，严重危害动物和人类的健康。产生β-内酰胺酶是细菌耐药的重要机制之一，金属β-内酰胺酶（metallo-β-lactamase, MBL）是β-内酰胺酶中的一类，其活性部位为一个或多个金属离子(主要为Zn2+)，其具有更高的水解抗生素活性。MBLs的底物包括除了单环以外的几乎所有β-内酰胺类抗生素，使细菌对青霉素类、头孢菌素类、碳青霉烯类等药物均有耐受性，而且临床上使用的β-内酰胺酶抑制剂如克拉维酸、舒巴坦、他唑巴坦等均不能抑制其活性，携带MBL基因的细菌对于公共卫生安全是一个很大的威胁。2008年，科学家报道一种新发现的由blaNDM-1基因编码的金属-β-内酰胺酶，由于首个病例在印度新德里发现，因此一些科学家把这种新发现的酶称为NDM-1（New Delhimetallo-β-lactamase）。携带该基因的细菌几乎能对所有抗生素产生抗性，该酶水解活性远高于已发现的金属β-内酰胺酶，这一发现引发世人的关注。2010年中国首次报道了携带blaNDM-1基因的阳性菌，该多重耐药鲍曼不动杆菌XM1570分离于一名肺癌病人的痰培养液中。本研究以首次报道国内携带blaNDM-1不动杆菌XM1570为基础，通过全基因组测序发现染色体基因组大小约为4.1Mb和质粒pXM1大小为47.3kb，blaNDM-1基因位于质粒pXM1上，blaNDM-1基因与已报道序列同源性为100%。通过对blaNDM-1基因上下游序列分析发现，blaNDM-1基因位于Tn125转座子上，转座子大小10099bp，两端为正向的ISAba125插入序列，包含8个阅读框。与已报道的不动杆菌属中携带blaNDM-1基因的Tn125具有高度同源性。通过对比不同种属中blaNDM-1基因上游序列发现，存在不同移动元件（IS26,IS903,IS5）以及截短的ISAba125，这些移动元件在介导不同种属间blaNDM-1基因水平传播起到重要作用。序列比对发现ISAba125上下游碱基具有GTT重复碱基，与国内报道序列结果一致。在Tn5393d中，发现了位于与ISAba125两侧相同的连续序列，在分子遗传学上分析表明ISAba125整合子与Tn5393d存在一定的关系。国外报道的转座插入到染色体上的识别位点有所不同，但是一般为3个碱基，还不能确定是否有特异性的识别位点，但据此可以推测不动杆菌属中Tn125转座子在介导的blaNDM-1基因的水平可能发挥了重要作用。本研究对blaNDM-1基因进行了克隆，运用生物信息学软件对NDM-1蛋白进行了初步的分析。NDM-1蛋白由270个氨基酸组成，分子质量为28487.86Da，等电点为5.89，SignalP4.1软件预测1-28位氨基酸为信号肽。BLAST比对发现NDM-1与其他亚型金属酶同源性很低，但是具有金属酶典型的活性中心。构建了两种表达载体： pET-28a::blaNDM-1和pMAL-p2x::blaNDM-1，诱导表达出了目的蛋白。BL21(pET-28a::blaNDM-1)表达蛋白以包涵体形式存在，而Tb1(pMAL-p2x::blaNDM-1)表达的重组蛋白主要存在于上清中。后续表达条件优化结果显示，在37℃、IPTG浓度为0.3mmol/l、诱导时间为8小时条件下，重组蛋白表达量最高，薄层扫描结果显示表达量占菌体蛋白的39.2%。采用亲和层析对目的蛋白进行了纯化。酶活性研究和头孢显色法发现重组蛋白MBP-NDM-1具有金属酶活性，重组蛋白对亚胺培南的动力学试验结果为Km=69.347μM/l。EDTA作为一种金属螯合剂能够螯合NDM-1蛋白活性中心的Zn2+，从而抑制其水解底物的活性。25μmol/L的EDTA可以抑制重组蛋白（1.068μg/mL）的酶活性。通过对所表达蛋白活性分析，为以后开发新型酶抑制剂研究奠定了基础。