Nat. Comm. | 建筑环境对微生物抗性的影响
奥地利格拉茨科技大学Alexander Mahnert等人于2019年2月27日在《Nature Communication》上发表题目为《Man-made microbial resistances in built environments》的文章。该研究分析不同建筑(无限制建筑如乡村房屋和密闭无菌建筑如ICU)环境对微生物群落及抗性的影响。
研究摘要
抗生素耐药性是对全球公共健康的严重威胁,目前,微生物的控制对微生物群落及其相关的耐药性的影响还知之甚少。
在这里,我们将临床环境与其他建筑环境的表面上存在的微生物群落进行比较。使用最先进的宏基因组学方法以及基因组和质粒重建,我们表明微生物的限制和清洁与微生物多样性的丧失和从革兰氏阳性细菌(如放线菌和厚壁菌)转变为革兰氏阴性细菌(如变形菌门)有关。此外,与其他建筑环境相比,高度维护的建筑环境(如ICU等)中的微生物组具有不同的抗性,且抗性基因呈更高的多样性。
我们的研究结果强调,微生物多样性的丧失与抗性的增加相关,并且需要实施在某些建筑环境中恢复细菌多样性的策略。
文中主要图片说明
图1 微生物多样性的估计。a 在CB(密闭环境)和UB(无限制建筑环境)中,种水平的微生物群落的Shannon多样性具有显著性差异。b CB和UB中最高SEED水平(个体功能基因水平,5级)的微生物功能的类似Shannon多样性的估计。
图2 不同建筑类型环境之间的连接。蓝色:无菌室; 红色:重症监护病房; 深绿色:公共建筑; 浅绿色:公共房屋; 黄色:私人住宅
图3 与建筑环境的微生物组相关的环境变量。
图4 重建基因组的概述。
图5 检测到的抗性特征的多样性估计。CB和UB内的CARD数据库以及分类基因组和质粒的不同抗性特征(最高水平,3级)的Shannon多样性估计的显著差异。CARD:综合抗生素抗性数据库。
图6 基因组和质粒的抗性网络图。
图7 CARD类别和药物类别的比例。a根据每种环境CARD(CB和UB),核苷酸结构(分类基因组和质粒)以及各个分箱基因组(指个体物种)的更高类别的抗性。b根据每种环境的CARD(CB和UB),核苷酸结构(分类基因组和质粒)以及个体分类基因组(指个体物种)的药物类别及其对它们的赋予的抗性。
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