Komparativ genomikk Av Clostridium bolteae og Clostridium clostridioforme avslører artsspesifikke genomiske egenskaper og mange antatte antibiotikaresistensdeterminanter

Generelle egenskaper av genomer avslører intra-og interspecies variasjoner

totalt 1 til 21 contigs ble generert Fra Montering av leser fra illumina (134 til 185-fold dekning) for de seks stammer av c. bolteae (Tabell 1). Totalt 10 til 48 contigs ble generert (82 til 264 ganger dekning) for de seks stammene Av c. clostridioforme. Total genomstørrelse varierte mellom arter og stammer. Størrelsen På c. bolteae varierte fra 6159 kb FOR stamme 90A7 til 6480 kb FOR stamme 90B3 med henholdsvis 5833 OG 6059 DNA-kodende sekvenser (CDSs) og fire 16s rRNA-gener. Genomstørrelsen På c. clostridioforme var mindre, fra 5467 kb FOR stamme 90a3 til 5970 kb FOR stamme 90a6 med henholdsvis 5231 til 5916 CDSs og fire 16s rRNA-gener. Det fylogenetiske treet basert PÅ 16s rRNA-sekvensene viste At C. bolteae og c. clostridioforme studerte var nært beslektet Med C. hathewayi, C. aldenense, C. citroniae, C. saccharolyticum og C. symbiosum, medlemmer Av Clostridium-klyngen XIVa Av Firmicutes, som tidligere rapportert (data ikke vist).

Genomer Av c. bolteae og c. clostridioforme er store genomer, hvor genetisk redundans er utbredt (data ikke vist). De overflødige genene var involvert i en rekke metabolske veier, inkludert karbonmetabolisme, transport, jernmetabolisme og aminosyrebiosyntese. Forskjellene i Antall CDSs mellom genomer reflekterte variasjon i genetisk redundans mer enn gevinst eller tap av bestemte funksjoner. Transposoner, Innsettingssekvenser, plasmider eller fager (integrase, kapsidprotein,…) som indikerer laterale genoverføringer. Noen av dem hadde antimikrobielle resistensgener (se nedenfor).

for å undersøke pangenome av de to artene, sammenlignet vi 97,210 CDSs oppnådd fra de 12 nylig sekvenserte genomene med de av fem andre genomer (c. bolteae BAA613, C. bolteae WAL-14578, c. clostridioforme CM201.1, C. clostridioforme 2149faa.1, og c. clostridioforme WAL-7855). Alle CDSs ble gruppert ved Hjelp Av blastclust algoritmen ved høy strenghet, over en 90% sekvens identitet cut-off og 90% lengde overlapping. Totalt ble det funnet 10 530 klynger. Bare 2294 (21,78 %) klynger ble delt av de to artene.

ved bruk av bare genomer nylig sekvensert, estimerte vi (arter) kjernegenomet og (stamme-spesifikke) gener av de seks c. bolteae, og de seks c. clostridioforme (Tabell 1). Totalt 3714 gener dannet kjernegenomet Av c. bolteae. Antall stamme – spesifikke gener i denne arten varierte fra 73 til 846. I c. clostridioforme definerte 3660 gener kjernegenomet. Totalt 2409 klynger ble delt av de to artene; 1305 gener var spesifikke For C. bolteae og 1251 Til c. clostridioforme.

C. bolteae 90A7 OG 90b8 hadde det største antallet unike gener for denne arten (henholdsvis 735 og 846). C. clostridioforme 90A8, med 1006 (17 %) unike gener hadde det største antallet stamme spesifikke gener i denne studien. Disse stammene integrerte et stort antall mobile elementer. Noen unike CDSs ble annotert som transportører eller regulatorer. Få av dem var involvert i forsvarsmekanismer (antimikrobielle resistensgener..) eller metabolske veier. De fleste av Dem, ofte omgitt Av Cdser fra fag eller transposoner, var av ukjente funksjoner (data ikke vist).

Funksjonelle forskjeller mellom arter i kjernegenomene

utfordringen med vår studie var å gi pålitelig informasjon fra utkast til genomer. Derfor fokuserte vi vår analyse på kjernegenene. Klassifiseringen Av CDSs i henhold til Clusters Of Orhologous Groups (COGs) – systemet tillot å gi en oversikt over funksjonene som vises av de to artene. Kjernen genomer Av c. bolteae og C. clostridioforme ble beriket (over 7 % av totalt COG matchet teller) I COG kategorier K, E, G og R i forhold Til Transkripsjon (309 og 290 CDSs), Aminosyre transport og metabolisme (335 og 276 CDSs), Karbohydrat transport og metabolisme (431 Og 425 CDSs) Og Generell funksjon prediksjon (366 og 331cdss) (Tabell 2).

mens c. bolteae Og C. clostridioforme er fenotypisk relatert, mønsteret av funksjoner oppnådd gjennom endring I COG-annotasjon varierte mellom de to artene (Tabell 2). 30 Ekstra Cdser av Nukleotidtransport og metabolisme (F), 97 Cdser Av Aminosyretransport og metabolisme (E) og 79 Cdser som koder For Signaltransduksjonsmekanismer (T) var spesifikke For c. bolteae. 40 CDSs-koder for cellevegg/membran / konvolutt biogenese (M), 50 CDSs for Replikasjon, rekombinasjon og reparasjon (L) og 18 CDSs for Lipidtransport og metabolisme (I) kategoriene var spesifikke For C. clostridioforme. Forskjeller mellom metabolske veier I c. clostridioforme og c. bolteae synes å være store nok til å støtte avgrensning av arten.

blant karbohydratveier hadde C. bolteae og c. clostridioforme forskjellige systemer for assimilering av laktose, som varierer i deres fosforyleringstilstander, mellomliggende metabolitter og bioenergetikk (Tilleggsfil 1: Tabell S1). Gener som kodet for galaktosidase, som hydrolyserer laktose som gir glukose og galaktose, ble funnet hos begge artene. En alternativ laktosekatabolsk vei, det laktose – / cellobioseavhengige fosfotransferasesystemet (lac/cell-pts) ble funnet i nesten alle genomene Av c. bolteae. Lac / celle-PTS-operonen , som tidligere er beskrevet I c. acetobutylicum, består av gener for 6-fosfo-β-galaktosidase, fosfoglyseratmutase og lichenanoperon transkripsjonell antiterminator og av to kopier av gener for laktose/cellobiose familien iic, IIB og iia komponenter. Ved et slikt system fosforyleres laktose ved c-6 karbon og det internaliserte laktose 6-fosfat degraderes i galaktose 6-fosfat og glukose ved 6-fosfo-β-galaktosidase. I Tillegg manglet genet for 6-fosfo-β-galaktosidase og genene for laktose/cellobiose-familiekomponentene I c. bolteae 90A7. Det er sannsynlig at dette systemet, inducible av cellobiose eller laktose og regulert av flere repressorer (beskrevet i Andre Gram positive bakterier ) står for laktose-negative fenotype I c. bolteae . Ved å bruke vårt annoteringssystem oppdaget vi en galaktoseoperon-repressor (GalR) blant lacI-familieregulatorer, I c. clostridioforme (alle unntatt 90A8), men ikke I c. bolteae. Laboratorieforsøk er nødvendig for å bestemme hvordan transkripsjonsfaktorene fra de to artene formidler preferanser i bruken av visse karbohydrater over andre.

Andre særtrekk mellom de to artene var CDSs-koder for sekundære metabolitter biosyntese og transport og katabolisme som bare ble funnet I c. bolteae (Tabell 2).

Interessant nok var antall gener av cellemotilitet og sekresjonskategori (N) (34 og 18 CDSs) forskjellig mellom de to artene. Blant Dem fant Vi CDSs-koding av flagellmotilitet anerkjent som essensielle virulensfaktorer for de fleste motile patogener. Totalt sett representerte tjuefire gener (46 klynger + 3 foreldreløse) flagellaroperonen i genomene Av c. bolteae. Blant dem, gener for flagellin (fliC) og flagellar cap (fliD), en av de flere celle-overflate adhesiner av bakterier, avslørte cluster spesifisitet og mikroevolusjon. Gener som koder for fliD ble representert av en klynge og to ekstra gener I c. bolteae 90A7 OG 90B8. FliC sekvenser Fra c. bolteae 90A9, 90B3 OG 90B8 dannet en klynge, DE FRA 90A5 OG 90B7 gruppert i en annen gruppe, og sekvenser Fra c. bolteae 90A7 forble foreldreløse (unike gener)etter clustering (Fig. 1). De var nært beslektet med flagellinsekvenser Av C. citroniae og C. hathewayi, andre Clostridium spp. av Gruppen XIVa, isolert av og til fra humane infeksjoner. I Tillegg C. bolteae 90A9 OG 90B3 delte en andre operon av bare 19 gener i syntheny, inkludert et flagellingen (flaA) nært beslektet Med C. clostridioforme (63% identitet). Basert På konserverte rester L87, Q88, R89 og Q96 som er kritiske FOR TLR5-signalering og flagellinpolymerisering, ble disse proteinene spådd å ha proinflammatoriske egenskaper . I c. clostridioforme, tjue gener (57 andre klynger) organisert i en enkelt operon kodet flagellar apparat. FlaA sekvenser Fra C. clostridioforme tilhørte en fylogenetisk gruppe nært beslektet med flagellin sekvenser fra Eubacterium cellulosovens isolert fra vommen. Samlet sett var flagellingener og loci-organisasjon relatert til flagella forskjellige mellom arter (Tilleggsfil 2: Tabell S2 og Tilleggsfil 3: Tabell S3), noe som tyder på at motilitet, kjemotaksis og forekomst av potensielle interaksjoner med kolonslimhinnen er artsspesifikke .

Avstandsbasert fylogenetisk tre av flagellingener. Verdier ved noder tilsvarer bootstrap prosenter oppnådd fra fylogenetiske trær basert på flere sekvensjusteringer Av Henholdsvis ClustalW, Tcoffee eller Promals. Gennavn og foreldreløse eller klyngenummer ble angitt

Artsforskjeller i veier for butyratsyntese

Sammenligning av hele genomsekvenser viste at veier for butyratsyntese, som spiller en nøkkelrolle i kolonhelsen hos mennesker, var tilstede I c. bolteae og c. clostridioforme.

de to artene var butyratprodusenter på forskjellige og komplementære måter (Fig. 2, Tilleggsfil 4: Tabell S4). Alle c. clostridioforme, unntatt 90A8, hadde et lokus som kodede For Acetyl-CoA-banen (Fra Acetyl-CoA til butyryl-CoA), inkludert gener for beta-hydroksylbutyrylcoa dehydrogenase (hbd), tiolase (thl), crotonase (cro), butyryl-CoA dehydrogenase (bcd) og to elektronoverføringsproteiner (Etf alfa, etf beta) (Tilleggsfil 4: Tabell S4). Bare, c. bolteae 90A8 Og c. clostridioforme 2149FAA.1 inneholdt en annen antatt bcd (74.9% identitet) i deres genomer(data ikke vist). Locus sammensetning og arrangement var lik Som I Faecalibacterium prausnitzii, en stor butyrat produsent av den humane tykktarmen . Acetyl-CoA-banen ble ikke funnet I c. bolteae. Begge artene delte gener for de to hydroksy-glutaryl-CoA dehydrogenase (HgCoAd) og glutaconyl-CoA-dekarboksylase (Gcd) fra Glutaratveien som kan føre til crotonyl-CoA og butyryl-CoA via bcd-gener .

Ulike veier for butyrat syntese potensielt tilstede i genomer Av c. clostridioforme og c. bolteae. I faste linjer: funnet I C. bolteae og c. clostridioforme; i fet stiplede linjer: bare funnet I c. clostridioforme; i fine stiplede linjer: bare funnet I c. bolteae 90A5 OG 90B7(For flere detaljer, se Tilleggsfil 4: Tabell S4). Gener (proteinnavn) vises. Ato, Acetyl-CoA acetyltransferase; bcd, butyryl-CoA deshydrogenase; Buk, butyratkinase; Men, Butyrat-acetoacetat-CoA-transferase; Cro, crotonase ; Etf, elektronoverføring protein; gcd, glutaconyl-CoA dekarboksylase; Hbd, Acetoacetyl-CoA reduktase; 4Hbt, 4-hydroksybutyrat CoA transferase; HgCoAd, 3-hydroksybutyryl-CoA dehydrogenase ; Ptb, fosfatbutyryltranferase; Thl, tiolase

den endelige omdannelsen fra butyryl-CoA til butyrat kan utføres av butyratkinasen (buk) og fosfotransbutyrylasen (ptb) som finnes i begge arter (Tilleggsfil 4: Tabell S4). Gruppen av buk-sekvenser fra C. clostridioforme forgrenet seg i nærheten av buk-sekvensen Fra C. citroniae på fylogenetisk tre (Tilleggsfil 5: Figur S1). Buk-sekvenser fra c. bolteae dannet forskjellige monofyletiske grupper og sekvenser fordelt mellom fylogenetiske trær, noe som tyder på polymorfisme og / eller funksjonelle variasjoner av enzymet i denne arten. Andre gener for transferaser fra lysinveien (ato—alfa—og beta-underenhet ; butacetat-coa-transferase), oppdaget nær butyrat-lokus i seks genomer Av c. clostridioforme, kan være involvert som endelige enzymer. Gener fra 4-aminobutyrat-banen (4hbt) kan være et annet alternativ For terminaltrinnet I C. bolteae 90A5, 90B7, WAL14578 OG BAA613 .

butyryl-CoA:acetat-coa-transferase (men) av acetyl-CoA-banen, det siste trinnet i butyratproduksjon som er dominerende i Clostridium XIVa, ble verken funnet i common core-genomene eller i genomene Av c. bolteae studert . I menneskets tarm har tidligere studier på kolonisolater av friske individer illustrert at men vei dominerer . Videre studier er nødvendig for å vurdere effekten av butyratproduksjon gjennom Glutaratveien på helsen til kolonceller, spesielt i autisme Hvor C. bolteae er overabundant .

Identifikasjon av antibiotikaresistensdeterminanter

legemiddelresistensgener som ikke hadde blitt gjenkjent av automatisert merknad, ble identifisert ved homologisekvensforskning PÅ ARDB. Resistensgener ble spådd på en verdi på opptil 40% identitet (50 % av positive substitusjoner) på 70 % av lengden over grenseverdien som vanligvis anbefales (se liste I Tabell 3). Deretter ble geninnholdet og genetisk organisering av mikrobiell resistens loci av de seks c. bolteae og de seks c. clostridioforme sammenlignet med tidligere data oppnådd Fra C. clostridioforme CM201.1 i vårt laboratorium.

fordi sekvensbaserte spådommer potensielt kan identifisere determinanter som ikke fører til antimikrobiell resistens, ble det utført følsomhetstesting for å få informasjon om bakteriens forventede respons på antibiotika. Stammene som ble inkludert i denne studien viste resistensmønstre, inkludert ampicillin, makrolider, lincomycin og kinoloner, nå vanlig hos anaerober (Tabell 4). Både genomdata (CDSs og merknader) og fenotypiske følsomhetstester ble vurdert for å identifisere antibiotikaresistensdeterminanter (Tabell 3 og 4). Foreløpige analyser for kloning av visse gener ble også utført for å kontrollere deres evne til å gi antibiotikaresistens (se nedenfor).

Resistensgener brukt til behandling av anaerobe infeksjoner

totalt 76 klynger og 21 stammespesifikke gener potensielt involvert i antimikrobiell resistens ble identifisert (Tabell 3). Det er inkludert fra 42 til 50 CDSs i C. bolteae og 48 til 58 CDSs I c. clostridioforme. Fra 27 til 42 Cdser per genom var relatert til legemiddelresistensmekanismer til beta-laktamer, glykopeptider, makrolider, linkosamider og metronidazol.

Syv klynger involvert i beta-laktamresistens deles eller deler av kjernegenomet til de to artene (Fig. 3). Tre typer beta-laktamaser, inkludert klasse a beta-laktamase, klasse c beta-laktamase, klasse D beta-laktamase og flere metallo-enzymer ble gjenkjent i de tolv genomene. Alle stammene som ble studert, valgt for deres motstand mot ampicillin, delte genet blaCLO1, som tidligere ble funnet I c. clostridioforme CM201.1 (upublisert), men strukturen av integrerende konjugativt element (ICE) observert I CM201.1 ble ikke funnet i de nye genomene sekvensert. Genet blaCLO1 gir resistens mot aminopenicilliner og karboksypenicilliner i E. coli, og dets aktivitet hemmes av klavulanat og sulbactam. Ni aminosyreforandringer ble observert i beta-laktamaser Av c. bolteae 90A9, 90B3 OG 90A8. Denne nært beslektede beta-laktamasen ble flankert av innsettingssekvenser (IS66) og et antatt gen for klasse d beta-laktamase (COG 2602) også beskrevet i Clostridium sp M62/1 fra human intestinal mikroflora (HMP prosjekt). Gener for klasse c beta-laktamaser, tidligere funnet i kromosomene av enteriske bakterier (COG2680), var også tilstede I C. bolteae og c. clostridioforme.

Fordeling av antibiotikaresistensgener delt mellom og innenfor kjernen Av c. bolteae og c. clostridioforme. Gener overlappende minst 90% lengde og 90 % av likheten ble ansett som homologer. Resistensgener ble spådd på en verdi på opptil 40% identitet (50% av positive substitusjoner) på 70 % av lengden ved homologisekvensforskning på ARDB. For Alle c. clostridioforme og noen C. bolteae 23s Rrna Metyltransferase Cfr-lignende

Et høyt antall forventede gener (32 CDSs) var involvert i resistens mot glykopeptider (Tilleggsfil 6: Figur S2). C. clostridioforme 90A8 var enkeltstammen med alle gener som kreves for glykopeptidresistens i samsvar med fenotypen (MIC > 256 mg / l). Vankomycinresistens i denne stammen ble tilskrevet En vanb-type operon båret av Et tn1549-lignende element. Dessverre fører en sletting av ti nukleotider i relaxase-genet Av Tn1549 til manglende evne TIL 90A8 til å overføre vankomycinresistens in vitro . De andre genomene av c. clostridioforme inkluderte en del Av Vankomycin-resistensoperonen vand-typen, men d-Ala-lac-ligasen vanD-genet ble forstyrret av et stoppkodon som førte til et avkortet protein (Tilleggsfil 6: Figur S2). I tillegg manglet vanH og vanY, som koder for henholdsvis en d-laktatdehydrogenase og en dd-karboksypeptidase. På samme måte er genomene Av C. bolteae hadde fire Cdser, homolog av vanRG vanUG vanG vanYG, som dannet en ufullstendig og ikke-funksjonell operon på grunn av mangel på et serin racemase gen. Det høye antallet CDSs som koder for glykopeptidresistens (inkludert vanD eller vanG kjent for å være kromosomal og ikke overførbar) funnet i genomene Til c. bolteae og c. clostridioforme, antyder at de er en del av forfedre hele operoner, som har utviklet seg i fravær av antibiotisk selektivt trykk . Tilstedeværelse av ufullstendig van operon er spennende, men lignende observasjoner i andre anaerober som lever i mikrobiomer som Clostridium difficile 630 eller Ruminococcus spp., har blitt rapportert .

Homologer til adenylyltransferasegenet som gir resistens mot linkosamidene, var tilstede i kjernegenomet til begge arter (Fig. 3). LnuA gener Av c. clostridioforme og c. bolteae hadde 70 til 72% identitet med orthologer funnet i Henholdsvis C. hathewayi og C. citroniae. C. clostridioforme 90B1 OG 90A6 hadde et ekstra lnu-gen (68% identitet Med LnuA90A5), uten spor av mobile elementer. Lincomycin resistens er vanlig Hos c. bolteae og c. clostridioforme, ofte forbundet med resistens mot clindamycin. LnuA-proteiner av de to artene viste 51 til 54 % av identiteten Med Lnua fra Stafylokokker som tyder på felles funksjonalitet, men rollen til lnu-gener er vanskelig å etablere på grunn av tilstedeværelsen av andre formodede mekanismer . Tilsvarende var alle stammer resistente mot erytromycin, mens to gener homolog til erytromycin ribosommetylasegenet, ermB, bare ble spådd i genomene Til c. clostridioforme 90A4 OG 90A8. Overekspresjon av multidrug efflukspumper og Makrolid-og forskjellige Makrolid-Linkosamid-Streptogramin b—spesifikke effluks-systemer, Som MacB, MefA, VgaA, MsrA/Msrb og CcmA (Tabell 3, Tilleggsfil 7: Figur S3), funnet i de studerte genomene, kan føre til makrolid-og linkosamidresistens . I tillegg ble to klynger Av CDSs-koder for xenobiotiske acetyltransferaser relatert Til VatB (48% identitet) funnet i kjernegenene til hver av artene (Fig. 3). VatB inaktiverer virginiamycin, men her ble resistensen ikke påvist ved antimikrobielle følsomhetstester(Tabell 4).

En klynge Av CDSs-homologer til metronidazolresistensgenene (nim) ble påvist i kjernegenene til begge arter, og metronidazol var svært aktiv på de studerte artene . I Bacteroides fragilis har det vist seg at økt ekspresjon av nim-gener når nedstrøms FRA IS-elementer fører til metronidazolresistens . I mangel av er direkte oppstrøms nim gener, mekanismen for å gi metronidazol resistens Mot c. bolteae og c. clostridioforme gjenstår å bli etablert.

Uventet observasjon av nye resistensgener

når det gjelder andre legemiddelresistanser, avslørte genomdata gener relatert til kloramfenikol – og rifampinresistensmekanismer (Tabell 3). I de fleste genomer av hver art, vi fant CDSs koding for en gruppe a kloramfenikol acetyltransferase som kan inaktivere kloramfenikol. Imidlertid var Bare c. bolteae 90B3 OG 90B8 resistente mot kloramfenikol. Genomet AV stamme 90B8 inneholdt en andre kopi av cat-genet båret av en tn4451-lignende transposon (96 og 90% identitet med Henholdsvis tn4451 og Tn4453). 90b3 genomet inneholdt EN CDS homolog til genet cfr koding FOR EN 23s rrna metyl-transferase i stor grad spredt I Gram-positive bakterier. Som forventet var stammen 90B3 også resistent mot florfenikol, tiamulin og linezolid (MIC = 16 mg/l). Andre 23s rrna metyltransferase (Cfr-lignende) Cdser ble påvist i et miljø rikt på transposable elementer (Tn 6103-6110-CTn4)i genomene Av c. clostridioforme OG c. bolteae 90A5 OG 90B7, men rRNA-metyleringen syntes ikke å påvirke følsomheten for kloramfenikol (Fig. 3).

analysen av genomiske data tillot å gjenkjenne CDSs-homologer til rifampin-ADP-ribosyltransferase (arr) – gener I c. bolteae, men ikke I c. clostridioforme. Ingen mobile elementer eller spor av mobile elementer ble funnet rundt arr gener tyder på at de var urfolk til denne arten. Denne nye Arr sekvenser forgrenet i Nærheten Av Arr proteiner Fra C. saccharoperbutylacetonicum og Noen Cyanobakterier på fylogenetisk treet (Ekstra fil 8: Figur S4). De var forskjellige Fra Arr – 2-proteiner Fra Enterobacteriaceae og Fra Arr-proteiner Fra Mycobacterium og Streptomyces spp.. Alle stammer, unntatt 90A7, var følsomme for rifampicin. I fravær av mutasjoner i rpoB (kjent for å være ansvarlig for rifampinresistens), resistens Av C. bolteae 90A7 (MIC: 32 mg/l) skyldtes sannsynligvis positivt utvalg av mutasjoner i aar Cbol90A7. Følsomhet for rifampicin hos andre c. bolteae skyldtes sannsynligvis mangel på promotorer oppstrøms fra arr (som forutsagt ved silico-analyse) eller til nukleotidsubstitusjoner i arr som førte til aminosyreutskifting og funksjonell inaktivering (data ikke vist).

når det Gjelder resistens av alle stammer mot moksifloksacin og ciprofloksacin, viste Alle stammer Av c. bolteae flere substitusjoner i” kinolonresistensbestemmende region ” (QRDR) av gyrB. Vi fant ingen substitusjoner i denne regionen for gyrA, eller beskrevet i proteinet Av kinolonresistent epidemisk stamme, C. difficile 027 . Derfor var GyrB sannsynligvis det foretrukne målet ved oppkjøp av kinolonresistens hos disse to artene. I tillegg var flere CDSs-koder for AcrB indre membrantransportør tilstede i alle stammene. Disse transportørene er en del av en resistens-nodulasjons – divisjon multidrug efflukspumpe, kjent for å øke effluksen av kinoloner i Noen Gramnegative bakterier . Videre studier er nødvendig for å bestemme deres innflytelse i tap av følsomhet For Clostridium spp. til fluorokinoloner.

samlet sett kan lignende resistensprofiler mot antibiotika i c. bolteae og c. clostridioforme skyldes ulike mekanismer.

Gener av resistens mot antibiotika mindre aktive eller inaktive mot Clostridium spp

genomene Av c. bolteae og C.clostridioforme hadde en eller to kopier av undecaprenylpyrofosfatfosfatasegenet bacA, og 2 til 5 kopier av efflukspumpegenene, bcrA, involvert i bacitracinresistens, i samsvar med deres lave følsomhet . Vi fant også en klynge Av CDSs homolog til dihydrofolat reduktase genet, dfrA20 (41% identitet / 97% lengde) Av Pasteurella multocida i kjernegenomet av begge arter som kunne forklare den dårlige aktiviteten til trimethoprim på Vår Clostridium spp. . I tillegg har c. clostridioforme 90A6 en CDS identisk med dfrA Fra Enterococcus faecium. Dette genet oppdaget i et miljø rikt på mobile elementer er i samsvar med et nytt eksempel på horisontal overføring Mellom Enterococcus spp. Og Clostridiales.

Interessant nok inneholdt genomene Av c. bolteae eller c. clostridioforme forskjellige resistensgener mot antibiotika som er naturlig inaktive på disse artene. Fem Cdser var homologer av gener som fosforylat, acetylat eller adenylylataminoglykosider. Fire av disse antatte resistensgener ble påvist i et miljø av mobile elementer. Tre gener, aade, sat4 OG aph(3′)-III, som gir resistens mot streptothricin, streptomycin og kanamycin, ble funnet en del av en transposon avgrenset av TO is1182 kopier I c. clostridioforme 90A3 (to kopier), 90A6 OG 90B1. Aph (3′)-III detektert var identisk med aph (3′) – III, en del av det multidrugresistente plasmid PF856 Fra E. faecium, også relatert til et internt domene (99% identitet) Av Et sscmec-element Av Staphylococcus aureus HT20040085. På samme måte ble aminoglykosid 6-adenylyltransferasegenet ant(6′) – Ia, som ga resistens mot streptomycin, delt Av C. clostridioforme 90A1, 90A3 (2 kopier), 90A4, 90A6 (2 kopier) Og c. bolteae 90A7. Adenylyltransferasegenet aad (9′) – b som medierer resistens mot streptomycin / spektinomycin ble funnet I c. bolteae 90B3. To kopier av acetyltransferasen aac (6′) – Im var også tilstede I genomet Av c. clostridioforme 90B1. Homologer AV AAC (6′)-Im som gir resistens mot tobramycin og amikacin resistens ble også funnet I E. coli (96% identitet), Coprococcus sp, C. difficile og Enterococcus faecium (data ikke vist). I tillegg ble det også observert tre Cdser som koder for en aminoglykosidkinase (APH), kjent for å være utbredt i Gram-positive bakterier, blant alle stammene .

Tallrike tetracyklinresistensgener ble også påvist I c. bolteae og c. clostridioforme. De inkluderer både effluks-gener som tet40, og ribosombeskyttelsesdeterminanter som tetO, tetW og tet32, tidligere rapportert som sirkulerende i tarmmikroflora blant fjernt relaterte bakterier .