ARGs
从地理区域和共同健康的视角研究携带mcr-1基因的大肠杆菌基因组
“同一个健康”概念在试图应对人类和动物健康中耐多药细菌水平不断上升的重要性,是科学界、政策制定者和工业界面临的挑战。2015年质粒携带的移动粘菌素耐药(mcr)的发现带来了重大威胁,因为这些质粒能够通过水平基因转移在不同细菌物种之间移动。根据这些发现,世界卫生组织(世卫组织)建议各国实施监测战略,以发现质粒介导的耐粘菌素微生物的存在,并采取适当措施控制和防止其传播。七年后,在世界范围内从人类、动物、食物、环境和农场分离出的细菌中发现了十种不同的mcr基因变体(mcr-1到mcr-10)。然而,mcr基因在不同地理来源和来源的分离株之间可能的传播机制在很大程度上是未知的。本文通过对携带mcr-1基因的大肠埃希菌不同来源(人类、动物、食物或环境)和地理位置的全基因组序列分析,确定毒力基因、质粒含量和耐药基因的具体模式,以及它们的系统发育和与起源的分布。总的来说,携带mcr-1的大肠杆菌分离株显示出大量的ARGs。在质粒含量方面,动物样品中质粒浓度最高。反过来,亚洲是这些质粒多样性和发生率最高的大陆。最后,关于毒力基因,terC、gad和traT是检测到最多的毒力基因。这些发现强调了分析环境环境作为监测计划的一个综合部分的相关性,以了解抗菌素耐药性的起源和传播。
使用NCBI和ENA数据库中的123个携带mcr-1基因的大肠杆菌基因组数据进行的plasmid、pathogenicity、ARGs和VFs相关的分析。
淹没植物和生物膜对共存阿奇霉素和四环素的反应:抗生素耐药基因去除,毒性评估和微生物特性
阿奇霉素(AZ)、四环素(TC)等抗生素及其相关的抗生素耐药基因(ARGs)对水生生物造成严重的生态风险。本研究研究了淹没大型植物和周围植物生物膜对AZ和TC混合污染的响应机制,并确定了抗生素的去除效率和ARGs的命运。结果表明,植物-生物膜体系对单一抗生素和联合抗生素均有较好的去除率,对AZ的去除率为93.06% ~ 99.80%,对TC的去除率为73.35% ~ 97.74%。在生物膜中观察到较高的ARG (tetA, tetC, tetW, ermF, ermX和ermB)丰度,随后暴露于抗生素混合物中增加了这些基因的丰度。单一抗生素和联合抗生素均可引起抗氧化应激,但只有混合暴露AZ和TC时才会产生拮抗作用。此外,抗生素改变了细胞外多糖的结构特征,并诱导生物膜微生物群落结构的改变。N-酰基-L-高丝氨酸内酯(N-acylated-L-homoserine lactone )的增加证实了微生物群体感应的改变。该结果扩展了对水生植物和生物膜暴露于抗生素混合物时抗生素和ARGs命运的理解,以及生物体的反应机制。
hight
• 植物生物膜能有效去除阿奇霉素和四环素。
• 混合抗生素暴露产生较多的ARGs。
• 混合抗生素对植物产生拮抗作用。
• 抗生素改变了生物膜中胞外多糖的结构。
• 抗生素改变了生物膜上的微生物群体感应。
本研究揭示了水生植物及其叶片生物膜对AZ和TC混合污染的响应。研究发现,植物-生物膜系统具有显著的AZ和TC去除能力。当系统暴露于混合抗生素时,产生的ARGs数量增加。AZ和TC在植物体内引发抗氧化反应,并诱发拮抗互作效应。此外,单一抗生素和联合抗生素都改变了EPS的结构特征,改变了生物膜中微生物群落的多样性。AHL含量的增加也证实了AZ和TC诱导生物膜的改变。这些发现扩展了对水生植物及其周围生物膜在抗生素混合物作用下的去除能力和生态效应的认识,有助于制定提高抗生素污染水质量的策略,减少抗生素和ARGs在人工湿地的潜在传播。