Within-host whole genome analysis of an antibiotic resistant Pseudomonas aeruginosa strain sub-type in cystic fibrosis
Notice bibliographique
Résumé
A Pseudomonas aeruginosa AUST-02 strain sub-type (M3L7) has been identified in Australia, infects the lungs of some people with cystic fibrosis and is associated with antibiotic resistance. Multiple clonal lineages may emerge during treatment with mutations in chromosomally encoded antibiotic resistance genes commonly observed. Here we describe the within-host diversity and antibiotic resistance of M3L7 during and after antibiotic treatment of an acute pulmonary exacerbation using whole genome sequencing and show both variation and shared mutations in important genes. Eleven isolates from an M3L7 population (n = 134) isolated over 3 months from an individual with cystic fibrosis underwent whole genome sequencing. A phylogeny based on core genome SNPs identified three distinct phylogenetic groups comprising two groups with higher rates of mutation (hypermutators) and one non-hypermutator group. Genomes were screened for acquired antibiotic resistance genes with the result suggesting that M3L7 resistance is principally driven by chromosomal mutations as no acquired mechanisms were detected. Small genetic variations, shared by all 11 isolates, were found in 49 genes associated with antibiotic resistance including frame-shift mutations (mexA, mexT), premature stop codons (oprD, mexB) and mutations in quinolone-resistance determining regions (gyrA, parE). However, whole genome sequencing also revealed mutations in 21 genes that were acquired following divergence of groups, which may also impact the activity of antibiotics and multi-drug efflux pumps. Comparison of mutations with minimum inhibitory concentrations of anti-pseudomonal antibiotics could not easily explain all resistance profiles observed. These data further demonstrate the complexity of chronic and antibiotic resistant P. aeruginosa infection where a multitude of co-existing genotypically diverse sub-lineages might co-exist during and after intravenous antibiotic treatment.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».