香港大学张彤团队 | 全球生境抗生素抗性组在线搜索平台

2024-07-31 08:01:03

推荐：江舜尧

编译：王一泽

编辑：小菌菌

香港大学土木工程系环境微生物组工程与生物技术实验室张彤教授等人于2020年5月30日在FEMS Microbiology Ecology发表题目为《Online searching platform for the antibiotic resistome in bacterial tree of life and globalhabitats》的文章，该研究使用标准化流程构建了全球生境和细菌生命树中潜在抗生素抗性基因（ARGs）分布的最新和最全面的信息概况，并发布在(ARGs-OSP, http://args-osp.herokuapp.com/)在线平台上，为领域内关注ARGs议题的研究人员提供了宝贵资源。

文章内容

研究背景：宏基因组学分析表明抗生素抗性基因（ARGs）广泛分布在人类相关和非人类相关的生境中。然而，在没有标准评估方法的情况下，很难在不同环境样本中均等地比较ARGs水平。

方法：在此，我们通过使用一种标准化流程调查了大约55000个细菌基因组，16000个细菌质粒序列，3000个细菌整合子序列和850个宏基因组数据中的ARGs，从而构建了潜在ARGs在全球生境和细菌生命树中分布的全面概况。

结果：我们发现，在所有已知ARGs中超过80%的ARGs并不是由质粒和整合子序列所携带。在潜在的移动性ARGs中，四环素和β-内酰胺抗性基因（像tetA，tetM，和A类β-内酰胺酶基因）在细菌菌门的多种病原体中广泛分布，表明这些基因有很强的临床相关性和重要性。我们还发现1类整合酶类（intI1）与总ARGs在非人类生境和人类生境中均表现出较差的线性关系。此外，总ARGs和intI1基因在人类活动因素上呈现较小的关联性。这些结果突出了识别具有高度临床相关性的ARGs的需求。我们将这一剖析概况发布在在线平台(ARGs-OSP,http://args-osp.herokuapp.com/)上，为该领域最具挑战性的议题提供宝贵资源，比如说ARGs的风险、演变和爆发。

要点：

1.我们使用标准化流程构建了全球生境和细菌生命树中潜在ARGs分布的最新和最全面的信息概况。

2.本文开发了一个在线平台（ARGs-OSP，http：//args-osp.herokuapp.com/），供用户搜索和下载ARG信息文件。

3.我们发现intI1与所有环境中的总ARGs都表现出弱共现性。

4.我们发现在人类相关环境中，宏基因组中ARGs的总相对丰度并不总是显著增加的。

文章重要图片说明

图1 | 全基因组数据集（WGD）和宏基因组数据集（MGD）总览。

图2 | 通过使用随机抽取不放回的宏基因组读数，组成的七个生境类型宏基因组数据集（MGD）中独特的ARGs数量的稀释曲线。

图3 | 在七个生境类型中intI1和ARGs的生态共现性。

图4 | 通过线性回归拟合，在七个生境类型中intI1和一组105个ARGs（均来自所有可找到的1类整合子）的共现性。

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