Genomische migration die Analyse zeigt, dass Antibiotika-Resistenz-bewegen von Menschen für Tiere

Eine der Clemson University professor die Forschung hat dokumentiert die Bewegung von Antibiotika-Resistenz beim Menschen in die Tier-Arten.

College of Science Forscher Vincent Richards kürzlich veröffentlichten Ergebnisse, dass die Aufmerksamkeit auf reverse Zoonose, oder Krankheitserreger aus bewegt sich die menschliche Bevölkerung zu den Tieren.

Jedes Jahr werden Zehntausende Amerikaner krank von einer Vielzahl von Krankheiten von Tieren. Bekannt als Zoonosen, können diese Infektionen übertragen werden, die durch Lebensmittel, Wasser oder direkten Kontakt mit den Tieren. Sie gehören Salmonellen, E. coli anthrax und Katze-Kratzer-Krankheit, um nur ein paar zu nennen.

Während die US-amerikanischen Centers for Disease Control und anderen Gesundheit Agenturen, halten Registerkarten auf Tier-zu-Mensch-Krankheiten, es gibt einen Mangel an wissen über reverse Zoonose.

Nach Richards, die Menschen erworben haben, Antibiotika-resistenten Genen, wahrscheinlich durch den übermäßigen Gebrauch und Missbrauch von verschreibungspflichtigen Antibiotika.

„Ich fand aktuelle Fälle der übertragung dieser Antibiotika-Resistenzgene von den Menschen in Vieh, Haustieren und Wildtieren“, sagte Richards, der spekuliert, dass das genetische material übertragen wurde über Tierische Handhabung oder durch Abwasser-Abfluss.

Richards berichtet, diese Ergebnisse in einem Artikel mit dem Titel „Bevölkerung gen-introgression und hohe Genom-Plastizität für die Zoonose-Erreger Streptococcus agalactiae,“ die kürzlich veröffentlicht wurde, in der Molekularbiologie und Evolution.

In der Studie, er und seine Mitarbeiter analysiert, eine Globale Gruppe von 901 Genom-Sequenzen des Bakteriums Streptococcus agalactiae (auch bekannt als Gruppe B Streptokokken) aus neun verschiedenen host-Spezies-Menschen, Kühe, Hunde, Fische, Frösche, Kegelrobben, Delfine, Ziegen und ein Kamel — zum besseren Verständnis der übertragung Prozess. Streptococcus agalactiae kann zu lebensbedrohlichen Erkrankungen wie meningitis, Pneumonie und sepsis bei Neugeborenen. Darüber hinaus ist das Bakterium ist die führende Ursache der bovinen mastitis, eine entzündliche Erkrankung, die Grenzen der Milchproduktion bei Milchkühen.

„Eines der Dinge, die macht der Bakterien, so interessant ist seine Breite host-Bereich“, sagte Richards, ein assistant professor in der Abteilung der biologischen Wissenschaften. „Es geht nicht nur den Menschen infizieren und Kühe, es steckt eine ganze Palette von terrestrischen und aquatischen Säugetieren, Reptilien und Amphibien, und Fische. Es hat ganz den taxonomischen Bereich für Bakterien.“

Als Teil der Analyse, Richards gruppiert die Gene in die Kern-und überflüssige Kategorien. Kern-Gene, die von allen geteilt werden, die Genome, während entbehrlich Gene sind nur in einigen Arten‘ Genome. Zusammen, die Kern-und entbehrlich Gene bilden die pan-Genom (die gesamte gen-set alle Stämme einer Spezies).

In der Klassifizierung der Gene, die entweder als Kern-oder verzichtbar, Richards war überrascht zu entdecken, dass nur etwa 10 Prozent der pan-Genom wurde als Kern, während 90 Prozent entbehrlich.

Deutlich zeigte die Studie, wie hoch die bakterielle Genom Plastizität erzeugen kann eine expansive und zugleich höchst partitioniert pan-Genoms, was wiederum erleichtert die weitere expansion des pan-Genoms. Plastizität ermöglicht es Bakterien, die zur Anpassung Ihrer DNA schnell, so Sie können überleben, die Veränderungen Ihrer Umwelt. Als die pan-Genom erweitert, fortgesetzt der Anpassung an eine vielfältige Landschaft Nischen produziert mehrere biochemisch unterschiedlichen und voneinander abweichenden Bevölkerungsgruppen.

Das Bevölkerungswachstum kann die Ursache gerichtet vorgespannt, Spill-over, die zeigen, wie Gene ausgewählt, die in eine Nische oder host kann letztlich übertragen werden in einen anderen.

„Sie haben Gene, die angepasst sind, um eine bestimmte Bevölkerung übertragen in eine andere Bevölkerung,“ Richards sagte. „Ein bestimmtes gen für Antibiotika-Resistenz, die ausgewählt wurde, in menschlichen Populationen wird nun übertragen in Tier-Populationen.“

In der Zukunft, Richards hofft auf anwenden, um die genomische Methoden genutzt, die in dieser Studie zu seiner Gruppe die Forschung auf verwandten Streptokokken-Bakterien im menschlichen Mund. Insbesondere möchte er untersuchen, welche Rolle bestimmte metatabolic Gene haben Karies bei Kindern.