가축 환경에서의 항균제 내성 확산은 주요 공중 보건 위험을 초래합니다. 접합성 전이는 항균제 내성 전파에서 중요한 역할을 하지만, 접합성 전이에 관여하는 세균 숙주의 다양성과 복합 미생물 군집 내에서의 접합성 전이를 주도하는 분자 기전에 대해서는 아직 잘 이해되지 않았습니다. 이를 해결하기 위해, 우리는 돼지 분뇨에서 유래한 세균 군집과 분뇨에서 분리한 균주에서 플라스미드를 매개로 한 접합을 조사했습니다. 연구 결과, 53개의 OTU가 플라스미드 수혜자로 식별되었으며, 그 중 66%가 프로테오박테리아에 속했습니다. 저농도의 독시사이클린 노출은 접합체의 다양성을 감소시켰지만, 접합 관련 유전자 발현이 상당히 증가해 접합 빈도가 현저히 증가했습니다. 접합 빈도의 증가는 ATP, ROS 및 eLDH 수준의 증가와 상관 관계가 있었으며, 이는 복합 세균 군집과 쌍으로 존재하는 균주 모두에서 관찰되었습니다. 식별된 수혜자 중, Bacillus velezensis는 두 구성 요소 시스템, 군집 감지 경로 및 강력한 생체막 형성 능력의 발현 증가로 인해 가장 높은 접합 빈도를 보였습니다. 우리의 연구 결과는 가축 분뇨에서의 접합성 전이에 대한 새로운 통찰을 제공하며, 잠재적인 주요 전파자를 식별하고 항균제 내성 전파를 완화하기 위한 타겟형 개입 전략의 기회를 강조함으로써, 비료로서의 지속 가능성을 향상시키는 데 기여합니다.
Key Points
- 연구는 돼지 분뇨에서 유래한 세균 군집 및 분리된 균주에서의 플라스미드 매개 접합성 전이를 조사하였습니다.
- 53개의 OTU가 플라스미드 수혜자로 식별되었고, 그 중 66%는 프로테오박테리아에 속해 있습니다.
- Bacillus velezensis는 높은 접합 빈도를 보였으며, 이는 두 구성 요소 시스템, 군집 감지 경로 및 강력한 생체막 형성 능력 때문입니다.