メタゲノム解析により、ウシルーメン中の抗生物質耐性遺伝子が明らかになった

/ /

日本語AIでPubMedを検索

PubMedの提供する医学論文データベースを日本語で検索できます。AI(Deep Learning)を活用した機械翻訳エンジンにより、精度高く日本語へ翻訳された論文をご参照いただけます。

Microb. Pathog..2020 Jun;149:104350. S0882-4010(20)30716-6. doi: 10.1016/j.micpath.2020.104350.Epub 2020-06-16.

メタゲノム解析により、ウシルーメン中の抗生物質耐性遺伝子が明らかになった

Metagenomic analysis reveals antibiotic resistance genes in the bovine rumen.

Ruoxi Jing
Yueyang Yan

PMID: 32561419 DOI: 10.1016/j.micpath.2020.104350.

抄録

メタゲノミクスとネットワーク解析を用いて、ウシのルーメン微生物における抗生物質耐性遺伝子（ARG）とその共起パターンをプロファイリングした。本研究では、合計 4941 個のウシルーメン微生物ゲノムと 20 個のメタゲノムサンプルを使用した。一般的に、79の候補ゲノムに含まれる20種類のARGに属する103種類のARGサブタイプが同定され、ウシルーメン環境におけるARGの幅広いプロファイルを示した。また、候補ゲノム中にはバシトラシン耐性をコードする遺伝子が広く分布しており、ウシがバシトラシン耐性遺伝子の供給源の一つである可能性が示唆された。また、バシトラシン抵抗性をコードする遺伝子は、各タイプのARG内でも、また、ARG間でも共起パターンが見られ、一部のARGと細菌との間には正の相関が見られたことから、ARGの優性宿主となりうる可能性が示唆された。本研究は、ウシのルーメン系が重要なARGの貯留場所であることを示しており、本研究は、ARGや抗生物質耐性菌（ARB）が食品の安全性や人の健康に及ぼす有害性を評価するための理論的な基礎を提供する可能性がある。

Metagenomics and network analysis were used to profile antibiotic resistance genes (ARGs) and their cooccurrence patterns in bovine rumen microbes. A total of 4941 ruminal microbial genomes and 20 metagenome samples were used in this study. In general, 103 ARG subtypes belonging to 20 ARG types in 79 candidate genomes were identified, showing the broad-spectrum profiles of ARGs in the bovine rumen environment. A wide distribution of genes encoding bacitracin resistance was found among the candidate genomes, suggesting the possibility that bovines might be one of the sources of bacitracin resistance genes. Cooccurrence patterns were found within or between the ARG types, and a positive correlation was found between some ARGs and bacteria, which revealed potential dominant hosts of ARGs. The investigation showed that bovine rumen systems are important ARG reservoirs, and our research might provide a theoretical basis for the evaluation of the harmfulness of ARGs and antibiotic-resistant bacteria (ARB) to food safety and human health.