The ISME Journal | 病毒是环境中抗生素耐药基因的主要宿主
推荐:江舜尧
编译:胜寒
编辑:十九
法国国家科学研究中心微生物实验室Didier Debroas等人于2019年7月29日在The ISME Journal发表题目为《Viruses as key reservoirs of antibiotic resistance genes in the environment》的文章,该项工作对病毒在抗生素耐药基因传播中的作用做了系统的阐述,为以后限制环境中抗生素耐药基因的传播扩散提供了帮助。
文章摘要
抗生素耐药性的出现与蔓延已成为人类全球性的健康威胁,它能够导致多种疾病以及死亡的发生。细菌可以通过各种可移动元件以基因水平转移方式获得抗生素耐药基因(ARGs),然而噬菌体在抗生素耐药基因传播中的作用尚未明确。从基因组研究中我们发现,预测的ARGs平均比例(0-0.0028%)低于游离病毒中存在的ARGs(0.001-0.1%)。由猪肠道病毒产生的β-内酰胺酶占预测基因的0.10%。总的来说,在环境中,与病毒相关的ARG分布与人类活动密切相关, dN / dS比率低说明对病毒携带的ARGs可进行负选择。我们建立的网络显示病毒与假定的病原体(肠杆菌和弧菌科)相关联,我们认为它是类似于质粒的ARG转移的关键载体。因此,这些ARGs可以在比细菌基因组更大的时间和空间尺度上传播,从而允许时间延迟的遗传交换。
图1 | 病毒和前噬菌体中预测的抗生素耐药基因(ARG)
图2 | 病毒和前噬菌体中抗生素耐药性机制
图3 | (a)从基因系统发育树中推断ARG的最适载体进而建立的网络 (b)上述网络中计算出的主要网络拓扑指数
Table 1 | 根据图3系统发育树推断出的各种指标
图4 | 图3网络中作用于ARG的选择压力
图5 | ARG的相对重要性及其在地球水生生态系统的主要抗性机制。
图6 | ARG两种载体(细菌和病毒)的分类
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