用qPCR和元基因组测序方法对废水中抗生素耐药性基因的量化进行比较

科学领域:

• 环境微生物学环境微生物学
• 公共卫生 公共卫生
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 抗生素耐药性基因 (ARG) 构成了严重的全球健康威胁.
• 环境中ARG的有效监测对于缓解努力至关重要.

研究的目的:

• 为了比较元基因组猎枪测序和qPCR在废水中ARG监测的准确性和可扩展性.
• 确定每种ARG检测方法的优点和局限性.

主要方法:

• 分析了来自不同地点 (医院,工业,城市,农村) 的废水样本.
• 使用了元基因组猎枪测序 (TruSeq DNA 测序) 的方法.
• 基于PCR的最新方法 (Resistomap HT-qPCR) 用于进行比较.

主要成果:

• 两种方法都确定了对11种抗生素类别产生抗药性的ARG,其中氨基糖化物,MDR,MLSB,四环素和β-乳酸盐是最丰富的.
• 在这两种方法之间观察到ARG的相对丰度的强烈相关性.
• 差异归因于qPCR对原始位子突变的敏感性和测序可能错过低覆盖率的ARG.

结论:

• 甲基因组测序和qPCR对ARG监测具有互补的优点和弱点.
• 结合这两种方法可以建立一个更强大的ARG监控程序.
• 本研究为实施ARG监测计划的废水处理厂提供了指导.