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内容形式:摘要译文
背景。益生菌与肠道病原体占据相同的肠道生态位,因此人们担忧益生菌菌株可能携带或促成可移动抗生素耐药基因(ARGs)的传播。基于基因组的筛查已被常规用于评估这一风险,但许多筛查采用染色体水平组装,可能遗漏位于质粒上的高迁移性遗传载荷。我们量化了这一影响,并比较了益生菌相关参考基因组与病原体参考基因组中耐药组的可移动遗传背景。
方法。我们使用包含CARD核苷酸目录、PlasmidFinder复制子和ISfinder插入序列的可重复工作流程,对50个细菌参考基因组进行筛查,其中25个为益生菌相关基因组,25个为病原体/对照基因组。根据质粒共定位情况以及插入序列(IS)的侧翼情况,为每个ARG分配四级计算机模拟可移动遗传背景风险类别。采用匹配的全组装和仅染色体组装模式,对同一菌株组进行筛查。针对获得性耐药基因检测结果,我们结合内在耐药、外排泵和生物杀灭剂相关耐药决定簇进行人工整理,并使用AMRFinderPlus、ResFinder和靶向BLAST进行交叉核验,同时采用MOB-suite作为质粒/可移动性分析补充工具。
结果。在相同菌株中,全组装筛查检测到373个ARG位点,而仅染色体模式检测到338个,使高风险判定数量由4个增加至15个,并检出32个质粒复制子(仅染色体模式:0个)。全部15个具有高风险可移动遗传背景的位点均存在于病原体/对照基因组中,益生菌相关基因组中未检出此类位点;两组之间没有任何ARG以不低于95%的核苷酸序列一致性发生共有(0/175条边)。病原体基因组的单菌株ARG负荷更高(平均12.32个位点,而益生菌相关基因组为0.52个位点;Mann-Whitney U = 606.5,P < 0.001)。大多数优先关注的高风险位点均得到一种或多种外部工具的佐证;对于结果不一致的判定,则明确保留为带有标记的记录。
结论。
仅基于染色体的筛查会显著低估可移动耐药基因(ARG)载荷。在该参考基因组面板中,高风险移动遗传元件背景位点主要集中于病原体/比较基因组;这是参考基因组层面的计算机模拟安全性信号,并不构成有关商业产品或基因转移的证据。
关键词:可移动抗生素耐药基因 · 益生菌安全性评估 · 全基因组组装 · 质粒介导耐药 · 耐药基因筛查
原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.11.731541v1?rss=1