Revealing the complex dynamics of antimicrobial resistance genes immigration from sewers to activated sludge
Notice bibliographique
Résumé
L’antibiorésistance est largement reconnue comme l'une des plus grandes menaces pour la santé publique dans le monde. L'Assemblée des Nations unies pour l'environnement (UNEA-3) a reconnu l'importance de l'environnement dans le développement, la propagation et la transmission d’antibiorésistances aux humains et aux animaux (Programme des Nations unies pour l'environnement, 2022). Une telle reconnaissance appelle à une surveillance plus large des gènes de résistance aux antimicrobiens (ARG de l’acronyme anglais) dans les eaux usées et autres réservoirs environnementaux.Pour surveiller les ARG dans les réservoirs environnementaux, nous avons développé une nouvelle approche multiplexe de séquençage ciblé sur des amplicons. Cette approche pour le suivi des variants en séquence d’ARG est sensible et peu chère. L'identification des variantes fournit des informations spécifiques sur le transfert possible d'ARG entre les réservoirs. Elle peut également être interfacée avec des bases de données pour explorer les risques pour la santé humaine et animale associés à la population d'ARG détectées. En utilisant cette approche de séquençage d'amplicons, une communauté microbienne diversifiée riche en variant de séquence ARG a été détectée dans des échantillons d'eaux usées aux affluents d’usines de traitement à travers le Québec.Pour comprendre les interactions entre les différentes populations de variants d'ARG dans les eaux usées et la communauté microbienne en aval dans les installations de traitement, des expériences en réacteurs à l'échelle du laboratoire ont été utilisées. La composition de la communauté microbienne apparaît dans la littérature de plus en plus comme un déterminant clé de la teneur en ARG. Cependant, dans les stations d'épuration par boues activées, une compréhension globale du processus d'assemblage de la communauté microbienne reste insaisissable. Une partie importante de ce processus est la dynamique d'immigration entre l'affluent et les boues activées. Alors que les eaux usées entrantes contiennent une pléthore d'ARG, la persistance d'un ARG donné dépend initialement du succès du processus l'immigration de sa population porteuse.Pour étudier le devenir des populations bactériennes après l'immigration, des expériences contrôlées de manipulation des conditions d’opération des réacteurs à l'échelle du laboratoire ont été utilisées. Dans les systèmes d'eaux usées à grande échelle, la composition de la communauté dépend de la composition du substrat des eaux usées. Pour en tenir compte, la dynamique d'immigration des hétérotrophes a été analysée en les dissociant du paysage de substrats à l'aide d’une eau usée synthétique. Le contrôle systématique des facteurs influençant les résultats de l'immigration entre les égouts et les réacteurs par boues activées a permis de mettre en évidence des mécanismes fondamentaux. En outre, il a été observé que les populations bactériennes de l’affluent ont contribué par leur immigration jusqu'à 25 % des séquences d’amplicons d’ARNr 16S dans les boues activées et ont provoqué une augmentation de l'abondance jusqu'à 70 % (11/15) des ARG quantifiés par qPCR. Une exploration plus approfondie des paramètres opérationnels influençant l'immigration a démontré une corrélation positive entre l’abondance relative des séquences introduites par l’immigration et le temps de rétention solide. Le suivi des variants en séquence d’ARG à l'interface d'immigration a révélé divers schémas d'immigration tels que (i) la suppression des variants indigènes de la liqueur mixte par celui immigrant, ou inversement (ii) l'échec complet de l'immigration du variant de l’affluent. Ces profils d'immigration sont rapportés pour la première fois ici et mettent en évidence les informations cruciales qui pourront être obtenues à l'aide de notre nouvelle technique de séquençage multiplexe d'amplicons d’ARG
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».