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PLoS Biology:为耐药细菌建立了一个“维基百科”
【字体: 大 中 小 】 时间:2022年10月17日 来源:PLoS Biology
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据世界卫生组织称,抗生素耐药性是对公众健康的最大威胁之一。DTU的研究人员在对抗耐药细菌方面创造了一种新工具,该工具基于21.4万个微生物组样本,可以对跨国家、人群和环境的问题进行概述。
在未来,如果致病细菌对传统的抗生素治疗产生耐药性,即使是很小的感染也会威胁到人的生命。
基于214,000个微生物组样本,DTU的研究人员创建了一个免费访问的平台,显示了世界上不同类型的耐药细菌的发现地点和数量。
为了了解抗生素耐药性是如何在全世界传播的,重要的是要知道在我们周围的所有环境中,在哪里、哪些以及有多少耐药性基因被发现。提供抗药性的基因可以在动物、人类和环境之间传播。
今天,在各种在线存储库中有大量数据,而关于耐药细菌在污水、土壤、动物或人类中的发生情况的数据集有限。但是这些数据并没有被积极地使用,因为到目前为止,由于所需的计算能力,很难访问、处理,特别是利用这些大型数据集。
“如此大量的数据很有趣,因为我们可以发现致病微生物和抗生素耐药性之间的新模式和联系。例如,我们可以看到,某些类型的抗生素耐药性在世界不同地区的流行率非常不同。DTU国家食品研究所的博士生Hannah-Marie Martiny是新数据库背后的推动力量之一,她说,我们可以利用这些知识来制定如何在世界不同地方抗击耐药性的指导方针。
细菌和耐药性之间的联系
DTU国家食品研究所的研究人员分析了21.4万份样本,样本来自动物、人类和土壤等,并将其组织起来,使他人能够使用。目标是创建一个跨越国家、人群和环境的耐药细菌目录。
“你可以把它比作维基百科这样的大型百科全书,后者从许多不同的来源收集知识,并以一种人人都能访问的方式进行组织。以同样的方式,我们收集细菌抗生素耐药性的数据并与所有人分享。”她说。
21.4万个样本加起来大约有300tb,在高性能计算机上分析需要数月时间
“通过进行最初的非常资源密集型的分析,并将其提供给每个人,我们为世界各地的研究人员提供了更好的机会,以提出有助于减少抗生素耐药性的新解决方案。这符合让数据在开放科学和公平中发挥作用的原则,”DTU国家食品研究所教授Frank M?ller Aarestrup说,他是耐药性监测的先驱之一。
耐药细菌类型的发展情况因国家而异。但是,在埃及等地的耐药细菌可以迅速传播到世界各地,并导致丹麦患者感染对传统治疗有耐药性的细菌。
Frank M?ller Aarestrup表示:“2019冠状病毒病大流行的经验向我们展示了全球监测数据的价值,例如,当疾病有可能传播到一国境外时,它可以用于应对疾病。”
该数据库的开发工作在科学论文《公共科学图书馆·生物学》上发表的一篇关于214K元基因组的全球抗微生物耐药组特征的策划数据资源》中进行了描述
该项目由诺和诺德基金会支持,是多功能新发传染病观测站(VEO)的一部分,该观测站获得了欧盟“地平线2020”研究和创新计划的支持。遗传流行病学研究组开展有针对性的研究,以期预测和预防人类和动物之间的传染病,并支持全球检测和控制,特别关注抗生素耐药性。更多关于该组织工作的信息请访问该研究所网站。
更多信息请访问DTU食品研究所网站,了解该研究所在DNA测序技术方面的研究,该技术有助于为检测、监测和研究致病微生物和耐抗生素细菌的全球传播制定国际标准。
A curated data resource of 214K metagenomes for characterization of the global antimicrobial resistome