Functional Characterization of Bacteria Isolated from Ancient Arctic Soil Exposes Diverse Resistance Mechanisms to Modern Antibiotics
Notice bibliographique
Résumé
Using functional metagenomics to study the resistomes of bacterial communities isolated from different layers of the Canadian high Arctic permafrost, we show that microbial communities harbored diverse resistance mechanisms at least 5,000 years ago. Among bacteria sampled from the ancient layers of a permafrost core, we isolated eight genes conferring clinical levels of resistance against aminoglycoside, β-lactam and tetracycline antibiotics that are naturally produced by microorganisms. Among these resistance genes, four also conferred resistance against amikacin, a modern semi-synthetic antibiotic that does not naturally occur in microorganisms. In bacteria sampled from the overlaying active layer, we isolated ten different genes conferring resistance to all six antibiotics tested in this study, including aminoglycoside, β-lactam and tetracycline variants that are naturally produced by microorganisms as well as semi-synthetic variants produced in the laboratory. On average, we found that resistance genes found in permafrost bacteria conferred lower levels of resistance against clinically relevant antibiotics than resistance genes sampled from the active layer. Our results demonstrate that antibiotic resistance genes were functionally diverse prior to the anthropogenic use of antibiotics, contributing to the evolution of natural reservoirs of resistance genes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 tête enseignante, 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 ».