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숙주 연관 분자 지표를 활용한 도시 환경에서의 분변 오염이 항생제 내성 유전자에 미치는 영향 조사

2025-04-25 19:01 | 추천 : 0 | 댓글 : 0
장내 미생물군의 항생제 저항성 유전체는 분변 오염을 통해 도시 생태계로 전파될 수 있으며, 이는 공중 보건 위기를 초래할 가능성이 있습니다. 분변 오염의 주요 출처를 파악하고 장내 미생물군으로부터 항생제 내성 유전자(ARGs)의 전파에 대한 건강 위험을 정확히 평가하는 것이 필수적입니다. 본 연구에서는 폐수 처리장(WWTP), 자연 수역, 수돗물, 농지 토양에서 수집된 도시 환경 샘플에서 ARGs의 발생, 출처 및 잠재적 숙주를 종합적으로 조사했습니다. 신뢰할 수 있는 미생물 소스 추적을 위해 일반 온혈 동물(BacGeneral), 인간(crAssphage), 기타 동물(소 및 돼지)을 대상으로 한 숙주 연관 분변 지표가 사용되었습니다. 결과에 따르면, 환경 샘플의 84.00%에서 BacGeneral 분변 지표가 검출되어 지역 수역과 농지에서 널리 퍼져 있는 분변 오염을 나타냈습니다. WWTP는 지역 환경 내에서 분변 오염의 저수지이자 주요 출처였으며, 여러 동물과 인간으로부터 가장 높은 총 ARGs(3.85 ± 2.72 ARGs/16S rRNA)와 이동성 유전 요소(MGEs)(0.32 ± 0.12 MGEs/16S rRNA)의 풍부성을 보유하고 있었습니다. 돼지 관련 지표는 검출되지 않았지만, 수집된 샘플에서 소 및 인간으로부터의 분변 오염이 만연했으며, 오염 지표의 검출 비율은 소에서 52.00 %, 인간에서 28.00 %에 달했습니다. ARGs, 분변 지표 및 MGEs의 공존을 분석한 결과, 오염된 환경에서의 총 ARG 풍부성과 분변 지표(BacGeneral) 간에 유의한 상관관계(P < 0.01)가 있음을 보여주었으며, 이는 분변 오염이 지역 환경 내 전체 저항성 유전체에 큰 영향을 미침을 입증했습니다. 본 연구는 분변 오염된 도시 환경에서 ARGs의 출처 및 확산에 대한 포괄적인 이해를 제공하며, ARG 오염의 모니터링 및 예방을 위한 데이터를 제공합니다.
Key Points
  • BacGeneral 분변 지표는 84%의 환경 샘플에서 검출되어, 지역 수역 및 농지에서 광범위한 분변 오염을 나타냈습니다.
  • 폐수 처리장은 지역 환경 내 가장 높은 총 ARGs 및 MGEs 풍부성을 보유하고 있으며, 주요 분변 오염원으로 밝혀졌습니다.
  • 소와 인간 관련 분변 오염이 만연해 있었으며, 전체 ARG 풍부성과 분변 지표 간 유의한 상관관계가 발견되었습니다.