环境中活性抗生素耐药细菌的高通量单细胞代谢标记,分类和测序
Wenfang Lin1, Ruilong Li1,2, Shaoheng Cao2
1Key Lab of Urban Environment and Health, Fujian Key Laboratory of Watershed Ecology, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China.
Environmental science & technology
|September 27, 2024
概括
活性抗生素耐药细菌 (ARB) 是传播抗菌素耐药性 (AMR) 的关键,但尚未被探索. 这项研究量化了废水中的活性ARB,揭示了它们独特的基因组和潜在的健康风险.
科学领域:
- 环境微生物学环境微生物学
- 基因组学就是基因组学.
- 公共卫生 公共卫生
背景情况:
- 活性抗生素耐药细菌 (ARB) 是抗菌素耐药性 (AMR) 在环境环境中传播的重要驱动因素.
- 了解活性ARB的特征,包括它们的遗传构成和耐药性,对于评估环境健康风险至关重要.
- 以前的研究由于方法上的局限性,在很大程度上忽视了活跃的ARB人口.
研究的目的:
- 开发和应用一种新的高通量方法,用于对环境样本中活性ARB的现象和基因组进行表征.
- 在整个废水处理过程中量化活性ARB的流行率和度.
- 调查分类组合,抗生素耐药性基因和与活性ARB相关的移动遗传元素.
主要方法:
- 将生物对等非法定氨基酸标记与光激活单细胞分类 (FACS) 结合起来,以隔离活性ARB.
- 高通量测序 (基因组和元基因组) 用于分析被排序的活跃ARB的基因组.
- 在废水样本中的活性ARB度和百分比的定量分析.
主要成果:
- 积极的ARB被成功区分,量化和表征,其度高达2.09 × 10^7细胞/毫升.
- 最终的废水废水显示出大量的活性ARB (高达4.79×10^4细胞/毫升).
- 与总细菌种群相比,活性ARB表现出明显的分类学特征,通常携带抗生素抵抗体和移动体,包括致病性细菌.
结论:
- 这项研究通过将它们的耐药性表型与它们的基因型联系起来,为环境中的活跃ARB提供了全面的理解.
- 开发的高通量方法可以有效地对活性AMR进行定量监测.
- 这些发现突出了与活性ARB相关的重大健康风险,并为AMR风险控制和管理的战略提供了信息.
