Kép

A  Szentágothai János Kutatóközpont (Dr. Gyenesei Attila) részvételével a Szegedi Biológiai Kutatóközpont vezetésével (Dr. Kintses Bálint és Dr. Pál Csaba) antibiotikum-rezisztenciák jellemzését bemutató cikk jelent meg a Nature Microbiology folyóiratban.

A funkcionális metagenomika egy hatékony vizsgálati módszer a környezetben található antibiotikum-rezisztens gének (ARG) azonosítására, de az erre alkalmas gazda baktérium fajok köre korlátozott. Ez egyrészt behatárolja az azonosított ARG gének körét, másrészt a klinikai jelentőségük értelmezhetőségét. Jelen közleményben egy funkcionális metagenomikai analízist mutatnak be, a Reprogrammed Bacteriophage Particle Assisted Multi-species Functional Metagenomics (DEEPMINE) módszert.  Ez a továbbfejlesztett megközelítés egyesíti a módosított T7 bakteriofág farokrész használatát a célzott mutagenezissel annak érdekében, hogy növelje a fág gazdaspecifikusságát, valamint a funkcionális metagenomika hatékonyságát. A módosított fágrészecskéket nagy mennyiségű metagenomikai plazmidkönyvtárak bevitelére használták klinikailag releváns bakteriális kórokozókba. A talaj- és bél mikrobiomokban, valamint a klinikai genomokban 13 antibiotikummal szemben végzett ARG-szűréssel bizonyították, hogy ez a megközelítés az azonosítható ARG-k listáját jelentősen bővíti. Számos ARG gén rezisztenciára gyakorolt hatása fajspecifikus  nagy fokú rezisztenciát biztosítva egy adott baktérium fajnak, míg egy másik, rokon fajban ez a rezisztencia erősen korlátozott. Végül meghatároztak olyan mobilis ARG géneket is, melyek jelenleg klinikai fejlesztés alatt álló vagy nemrég engedélyezésre került antibiotikumokkal szemben biztosítanak a baktérium számára védettséget. Összeségében a DEEPMINE kiterjeszti a mikrobiális közösségek tanulmányozására alkalmazott funkcionális metagenomika eszköztárát.

A Nature Microbiology folyóiratban megjelent cikk itt olvasható.

Az antibiotikum-rezisztenciák jellemzése átprogramozott bakteriofágokkal támogatott funkcionális metagenomika segítségével klinikai törzsekben

Kép:

a, A DEEPMINE vázlatos áttekintése

b, bevitt plazmidok száma

c, fragmentum hosszúság (kbp)

d, fragmentum gyakoriság