Antibiotic Resistance Is Prevalent in an Isolated Cave Microbiome
Notice bibliographique
Résumé
Antibiotic resistance is a global challenge that impacts all pharmaceutically used antibiotics. The origin of the genes associated with this resistance is of significant importance to our understanding of the evolution and dissemination of antibiotic resistance in pathogens. A growing body of evidence implicates environmental organisms as reservoirs of these resistance genes; however, the role of anthropogenic use of antibiotics in the emergence of these genes is controversial. We report a screen of a sample of the culturable microbiome of Lechuguilla Cave, New Mexico, in a region of the cave that has been isolated for over 4 million years. We report that, like surface microbes, these bacteria were highly resistant to antibiotics; some strains were resistant to 14 different commercially available antibiotics. Resistance was detected to a wide range of structurally different antibiotics including daptomycin, an antibiotic of last resort in the treatment of drug resistant Gram-positive pathogens. Enzyme-mediated mechanisms of resistance were also discovered for natural and semi-synthetic macrolide antibiotics via glycosylation and through a kinase-mediated phosphorylation mechanism. Sequencing of the genome of one of the resistant bacteria identified a macrolide kinase encoding gene and characterization of its product revealed it to be related to a known family of kinases circulating in modern drug resistant pathogens. The implications of this study are significant to our understanding of the prevalence of resistance, even in microbiomes isolated from human use of antibiotics. This supports a growing understanding that antibiotic resistance is natural, ancient, and hard wired in the microbial pangenome.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».