ce-ferocol是一种新型的铁载体偶联的头孢菌素,具有抗碳青霉烯的病原体的有效活性。铁载体分子具有用于细胞进入的活性铁吸收系统的外膜渗透。ce-fienocer保留用于治疗由多药耐药的革兰氏阴性杆菌引起的患者的感染,并且治疗方案有限。然而,在监视研究中的clinal分离株中已经报道了Ce Fifocol-Non敏感的分离株。可怀疑性的降低可能与β-内乳酶以及其他因素有关[1]。与鲍曼尼杆菌[2],铜绿假单胞菌和大肠杆菌[3]中的抗CE拟合抗性有关[3]。抗菌异质抗性描述了一种现象,其中遗传均匀细菌的亚群表现出对特定抗生素的一系列敏感性。异质具有相当大的临床相关性,因为抗生素治疗可能会选择更具耐药性的人群。杂质是一个重要因素,导致无法解释的抗体治疗衰竭。在碳苯甲烯类革兰氏阴性病原体中据报道了广泛的CE Finocol异质抗性[4]。但是,缺乏研究CE -Fifocol异质抗性的机制的彻底研究。我们使用磁盘扩散法对CDC&FDA抗生素耐药性分离株中的革兰氏阴性碳青霉烯酶检测面板中的80个分离株测试了CE-Finocol(30μg; Hardy Diag-nostics)的敏感性。ce Fienocy对面板中的大多数耐碳青霉菌株表现出有效的效率。我们识别了几个cen finocol-non敏感的肺炎分离株(补充表S1)。此外,在Ce -Finocol磁盘扩散测定法中,散射的菌落出现在K.肺炎的抑制区域中(图1 a),这表明对ce fiforcocer的异质抗衡。这项研究基于CE-Finocol-firocy象征性菌株K。K。肺炎0097属于使用MLST 2.0(https://cge.food.dtu.dtu.dk/services/mlst/)确定的多焦点序列确定的SE型ST3603。使用抗性基因识别(RGI)(https://card.mcmaster。CA/Analyze/RGI)。抗性基因包括BLA TEM-1,BLA OXA-9,BLA KPC-3,BLA SHV-11,SUL1,SUL1,SUL2,DFRA12,DFRA12,DFRA14,AAC(6')-IB,AADA1,AADA2,AADA2,AADA2,AADA2,AADA2,APH(6)-ID,APH(6)-ID,APH(3'''''-ib,Fosa,Fosa6和几个ant and and and and ant nattibibibibibibibibibiceciocic E.我们使用人口分析(PAP)测定法来确认K.肺炎A 0097中的基因构成异源。PAP分析确定了琼脂抗性菌落数量的比例
收到日期:2021 年 9 月 30 日;接受日期:2022 年 3 月 6 日;发布日期:2022 年 5 月 13 日 作者隶属关系:1 中佛罗里达大学,4110 Libra Drive,奥兰多,佛罗里达州 32816,美国;2 约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院,415 North Washington Street,巴尔的摩,马里兰州 21231,美国。 *通讯作者:Catherine G. Sutcliffe,csutcli1@jhu.edu 关键词:携带;基因组流行病学;美洲原住民;系统发育;金黄色葡萄球菌。缩写:AN,前鼻孔;CA-MRSA,社区相关耐甲氧西林金黄色葡萄球菌;CC,克隆复合体;CI,置信区间;gDNA,基因组 DNA;IHS,印度健康服务局;IRB,机构审查委员会; MLST,多位点序列分型;MRSA,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌;MSSA,甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌;NP,鼻咽癌;ONT,牛津纳米孔技术;OP,口咽癌;PR,患病率;SCC mec,葡萄球菌盒式染色体 mec ;ST,序列类型;WGS,全基因组测序。‡现地址:美国辉瑞公司全球肺炎球菌疫苗、科学事务和流行病学部。金黄色葡萄球菌基因组序列的 NCBI SRA 接入号在补充文件 S1 中给出。†这些作者对这项工作贡献相同数据声明:所有支持数据、代码和协议均已在文章中或通过补充数据文件提供。本文的在线版本提供一个补充文件和四个补充表格。 000806 © 2022 作者
访问微生物学是一个开放的研究平台。可以通过本文的在线版本找到预印刷,同行评审报告和编辑决策。收到2024年1月5日; 2024年6月4日接受;于2024年6月27日出版了作者分支:1个细菌学实验室,马达加斯加antananarivo的Chu Joseph Raseta Befelatanana; 2马达加斯加antananarivo的马达加斯加的巴斯德学院实验细菌学单元; 3小儿服务,楚约瑟夫·拉塞塔·贝菲拉塔纳(Chu Joseph Raseta Befelatanana),马达加斯加的安塔纳里沃(Antananarivo); 4 Madagascar Antananarivo的中心医院的细菌实验室Mère -enfantTsaralàlana; 5巴斯德研究所,感染部门的生物学,巴黎大学,INSERM U1117,巴黎,75015,法国; 6巴斯德研究所,国家参考中心以及法国巴黎的李斯特菌中心合作; 7传染病和热带医学司,Institut Imagine,APHP,Necker-Enfants Malades Malades University Hospital,法国巴黎,法国。*信函:Mamitina Alain Noah Rabenandrasana,Rabalainnoah@gmail。com关键字:致命案例;基因组表征;李斯特氏病;马达加斯加;脑膜炎。缩写:Bdal,Bruker Daltonics图书馆; BigSDB,细菌分离株基因组序列数据库; CGMLST,核心基因组多分解序列分型; CSF,脑脊液; IVD,体外诊断; MALDI-TOF MS,基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱; MLST,多级别序列键入; MSP,主要光谱曲线; PCR,聚合酶链反应。在Bioproject PrjNA1032442下,组件和SRA数据存放在NCBI上。000764.v3©2024作者†这些作者对这项工作也同样贡献了本文的在线版本提供补充表。
摘要:澳门,被公认为是全球旅游枢纽,是世界上人口稠密的地区,为有利于耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)在医疗保健和社区环境中传播提供了一个独特的环境,在本地和全球范围内提出了重要的公共卫生问题。MRSA在澳门不同的城市中的流行病学和分子特征在很大程度上没有核定。这项为期五年的纵向研究(2017-2022)检查了MRSA在澳门MRSA的局部流行率和分子型,未来的MRSA类型分布通过ARIMA建模预测。随后,我们分析了MRSA的流行病学特征,包括标本来源,临床部门,收集年份,季节,患者年龄,性别和年度游客人数。还评估了菌株的全面抗生素耐药性谱。通过头孢辛蛋白盘扩散法鉴定为MRSA,并通过多层次序列键入(MLST)验证。MRSA检测率显示出向上的趋势,从2017年的30.1%增加到2022年的45.7%。SCCMEC IV型主要是(28.9%),其次是II型(25.4%),III(22.1%)和V(22.1%)。MRSA分离株的主要来源是痰(39.2%)和分泌物(25.6%)。年龄较大,作为MRSA感染的危险因素,而没有发现与季节性差异,性别或年度游客人数的显着关联。尽管表现出对头孢辛蛋白,奥沙西林和苯甲酰霉素的普遍耐药性,但澳门MRSA分离株仍然对万古霉素,tigecycline,tigecycline,quinupristin,nitrofurantoin和lineZolidzolid仍然完全敏感。对MACAU中MRSA分布的持续监视和分析可以为有效地管理MRSA预防和控制措施提供宝贵的见解。
弯曲杆菌是一种主要的人畜共患食源性病原体,对公共卫生构成重大威胁,尤其是对儿童和免疫功能低下人群。然而,关于埃塞俄比亚弯曲杆菌感染发生和来源的数据仍然很少。本研究使用全基因组测序评估了腹泻儿童弯曲杆菌的发生、多样性和与潜在暴露源之间的关系。通过基于病例的追踪,在 2021 年 11 月至 2023 年 1 月期间从哈拉尔镇和克尔萨区收集了动物、食物和环境样本。使用选择性培养基鉴定弯曲杆菌,并使用 Illumina NextSeq 550 仪器提取和测序 DNA。使用生物信息学工具分析序列读数。暴露源中弯曲杆菌的总体患病率为 5.5%,其中城市为 6.0%,农村为 5.0%。家庭样本中检测到弯曲杆菌的可能性比市场样本高 1.8 倍(8.7%;OR = 1.8;95% CI:0.7–4.5)。食品中弯曲杆菌的出现率为 4.2%,肉类、奶类和其他食品类别之间没有显著差异。与猪相比,有家禽时环境中被弯曲杆菌污染的可能性高 5.8 倍(17.7%;OR = 5.8;CI:1.1–30.6)。序列分析发现弯曲杆菌属多样性较低,仅包含空肠弯曲菌和大肠弯曲菌,其特征是 8 种不同的序列类型(ST)。从系统发育上看,大多数测序的病例分离株与来自看护人、环境暴露或两者的分离株聚集在一起。总之,在腹泻儿童的各种接触源中都检测到了弯曲杆菌,其在 Kersa 和 Harar 之间或食物中的发生率没有显著差异。大多数分离株具有共同的 MLST 谱并聚集在一起,表明多种媒介参与了病原体的传播。建议进行归因模型支持的基于基因组的综合研究,以确定每种来源的相对贡献。
acinetobacter(A。)鲍曼尼(Baumannii)已成为一种难以治疗的医疗性细菌性人类病原体。A。Baumannii应在“一种健康”方法下处理,其在人类,动物和环境环境中的监视对于理解其合理的传播动态而言至关重要。准确鉴定鲍曼尼a,其克隆复合物和序列类型对于理解流行病学分布,进化关系和传播动力学很重要。广泛的基因分型技术用于分化calcoaceticus-baumannii(ACB)复合物。但是,没有用于快速测定的单一直接基因型方法。当前,存在两个多焦点序列分型(MLST)牛津和牧场方案;尽管被认为是序列键入的黄金标准,但协调方案并不是一个简单的过程。基于基于基因组测序的核心基因组多焦点序列(CGMLST)和核心单核苷酸多态性(CGSNP)是可靠且精确的序列键入;但是,它们的昂贵,具体取决于测序的质量并要求更高的计算技能。在过去十年中,基于飞行质谱(MALDI-TOF MS)物种鉴定的基质辅助激光解吸时间已成功地用于快速区分ACB复合物。MALDI键入非常快,更容易,便宜,并且与分子方法一样可靠。人工智能和机器学习的应用可能在克隆序列类型(ST)级别的标识中很有用。应变水平A. Baumannii识别置信度在增加了具有明确定义的分离株的内部参考光谱时提高了现有数据库。流动性分类学分类正在发展,正在描述更新的ST;因此,建立鲍曼尼曲霉参考光谱的中央存储库将有助于整个实验室协调,并在“一个健康”的观点上对鲍曼尼a。a。baumannii的全球级别监视计划有助于。本评论阐明了与鉴定活杆菌所采用的技术以及MALDI-TOF MS的潜在应用和未来观点有关的挑战。
基于全基因组测序的链霉菌属的表征。 6(4):关注天然产品1 2 MarcelaProençaBorba1(0000-0003-4909-969X),JoãoPaulowitusk 1,DéboraMarchesan Cunha 1,Daiana deiana de Lima- 3 Mora-3 Morales 2,3 591-6514)4 5 1-农业和环境微生物学的研究生课程,基本健康科学研究所,6联邦大学里奥格兰德大学,巴西Porto Alegre,巴西Porto Alegre 7 2-生物信息知识从Porto Alegre开始阿雷格里、南里奥格兰德州、阿雷格里港、巴西 10 11 通讯作者:Marcela Proença Borba(ceh.proenca@gmail.com) 12 13 关键词 14 次生代谢产物、基因组挖掘、放线菌、生物合成基因簇、植物病原真菌。 15 16 数据摘要 17 该全基因组霰弹枪项目已存入 DDBJ/ENA/GenBank,登录号为 18 VIFW00000000。由于核苷酸序列数量巨大,在整个手稿和在线资源的补充数据中发现了数据库登录号。 20 21 摘要 22 我们对链霉菌属的整个基因组进行了测序。 6(4)是从番茄根部分离得到的,对植物病原真菌具有抗真菌活性,主要针对番茄根结线虫(Bipolaris sorokiniana)。该基因组有近 7 Mb 和 24 3,368 种假设蛋白质,这些蛋白质在 Uniprot 中进行了分析和表征,重点是 25 种生物化合物。为了表征和鉴定该分离株,进行了 MLST 分析,最终得到一种新的 ST,26 归类为 ST64。构建了表型和系统发育树来研究链霉菌属。 6(4)进化27和序列相似性,该分离株是与Streptomyces prasinus和Streptomyces viridosporus更接近的菌株。已知链霉菌属具有强大的代谢能力,并且存在隐秘基因。这 29 个基因通常以簇的形式存在,负责生产多种天然产物,其中主要是抗生素。此外,6(4)显示通过反SMASH扩增出11个生物合成基因簇,其中包括3个簇31PKS和NRPS类型。 32 33 34 简介 35
[19] Kunin,V.,Copeland,A.,Lapidus,A.,Mavromatis,K。,&Hugenholtz,P。(2008)。宏基因组学的生物信息学指南。微生物学和分子生物学评论,72(4),557-578。[20] Jolley,K。A.,Chan,M。S.,&Maiden,M.C。(2004)。MLSTDBNET分布的多洛克斯序列键入(MLST)数据库。BMC生物信息学,5(1),86。[21] Enright,M。C.和Spratt,B。G.(1999)。多焦点序列键入。微生物学的趋势,7(12),482-487。[22] Healy,M.,Huong,J.,Bittner,T.,Lising,M.,Frye,S.,Raza,S。,&Woods,C。(2005)。通过自动重复序列的PCR键入微生物DNA。临床微生物学杂志,第43(1)期,199-207。[23] Vergnaud,G。和Pourcel,C。(2006)。多个基因座VNTR(串联重复的可变数量)分析。分子鉴定,系统学和原核生物的种群结构,83-104。[24] Van Belkum,A。(2007)。通过多焦点数量的串联重复分析(MLVA)来追踪细菌物种的分离株。病原体和疾病,49(1),22-27。[25] Vergnaud,G。和Pourcel,C。(2009)。多个基因座变量串联重复分析数。微生物的分子流行病学:方法和方案,141-158。[26] Fricke,W。F.,Rasko,D。A.和Ravel,J。(2009)。基因组学在鉴定,预测和预防生物学威胁中的作用。PLOS Biology,7(10),E1000217。[27] Wu,M。和Eisen,J。A.(2008)。95-100)。一种简单,快速且准确的系统基因推断方法。基因组生物学,9(10),R151。[28] Liu,B.,Gibbons,T.,Ghodsi,M。和Pop,M。(2010年12月)。隐式:元基因组序列的分类分析。生物信息学和生物医学(BIBM),2010年IEEE国际会议(pp。IEEE。 [29] Wang,Z。,&Wu,M。(2013)。 门水平细菌系统发育标记数据库。 分子生物学与进化,30(6),1258-1262。 [30] Darling,A。E.,Jospin,G.,Lowe,E.,Matsen IV,F。A.,Bik,H。M.,&Eisen,J. A. (2014)。 系统缩影:基因组和宏基因组的系统发育分析。 peerj,2,e243。 [31] Taberlet,P.,Prud'Homme,S.M.,Campione,E.,Roy,J.,Miquel,C.,Shehzad,W。,&Melodelima,C。(2012)。 土壤采样和细胞外DNA的分离,适用于大量的起始材料。 分子生态学,21(8),1816-1820。IEEE。[29] Wang,Z。,&Wu,M。(2013)。门水平细菌系统发育标记数据库。分子生物学与进化,30(6),1258-1262。[30] Darling,A。E.,Jospin,G.,Lowe,E.,Matsen IV,F。A.,Bik,H。M.,&Eisen,J.A.(2014)。系统缩影:基因组和宏基因组的系统发育分析。peerj,2,e243。[31] Taberlet,P.,Prud'Homme,S.M.,Campione,E.,Roy,J.,Miquel,C.,Shehzad,W。,&Melodelima,C。(2012)。土壤采样和细胞外DNA的分离,适用于大量的起始材料。分子生态学,21(8),1816-1820。
nlm提供了对科学文献的访问,而无需暗示与内容的认可或一致。分类法涉及根据特征对微生物进行分类,细菌通过革兰氏染色反应分为两个主要组,并表现出各种形状和大小。在临床实践中,细菌是通过形态学,氧的需求和生化测试对细菌进行分类的。基因探针和基于PCR的技术等诊断测试系统检测特定细菌。细菌物种通常根据基因重组频率表现出不同的种群结构。键入分离株对于流行病学研究和监视至关重要。微生物可以分为七个大型生物群:藻类,原生动物,粘液霉菌,真菌,细菌,古细菌和病毒。藻类,原生动物,粘液霉菌和真菌是真核微生物,具有类似于动植物的细胞结构。细菌,包括支原体,立克群和衣原体组,具有原核组织。古细菌是一群独特的原核生物,与其他生物没有密切的祖先关系。只有细菌和病毒在医学或兽医上被认为是重要的。病毒是具有简单结构和不同繁殖模式的最小传染剂。病毒,无蛋白质的RNA片段,引起植物的疾病,而prion是动物和人类致命神经退行性疾病的病因。传染性同工型中发生构成变化(第60章)。系统学也称为系统发育学。分类法包括三个组成部分:分类,命名和识别。分类以有序的方式群体群体,而命名法则涉及命名这些生物,要求国际协议以持续使用。命名法的更改可能会引起混乱,并受到国际商定的规则。在临床实践中,微生物学家主要专注于根据商定的分类系统识别分离株。这些组成部分以及分类法构成了与进化,遗传学和物种有关的系统学的总体学科。原生动物,真菌和蠕虫是根据卡尔·冯·林纳(Carl vonLinné)开创性工作后的标准规则分类和命名的。大类(阶级,秩序,家庭)进一步分为由拉丁二项式指定的单个物种。细菌表现出比所有其他细胞寿命的多样性更大,这使刚性分类具有挑战性。识别主要是通过基于密钥的系统来实现的,该系统基于生化性能测试系统的生长或活动来组织细菌性状。有些测试明确鉴定了属或物种,例如葡萄球菌属的过氧化氢酶产生。和细胞色素c由铜绿假单胞菌C。其他特征可能是单个物种独有的,将它们与具有相似生化谱的人区分开来。某些细菌在实验室中不生长(麻风细菌,treponemes),需要遗传学方法鉴定。如图它们可能构成一个属。随着遗传分析技术变得越来越容易获得,它们和其他快速分析方法正在取代传统的生化方法以识别。细菌分类中使用的分类等级包括王国(原核),分区(Gracilicutes),阶级(Betaproteobacteria),订单(Burkholderiales),家庭(Burkholderiaceae),属(Burkholderia)(Burkholderia)和物种(Burkholderia cepacacia)。通过DNA同源性分析将一些属(例如动杆菌)细分为基因组物种。细菌和病毒的分类构成了挑战,这是由于表型测试在区分某些基因组物种时的局限性。当前方法识别物种复合物,这些物种复合物使用多重分类学方法分为基因组群。例如,头囊菌络合物包括从植物病原体到人类病原体的各种生物。尽管没有普遍接受的分类系统,但Bergey的手册被广泛用作权威来源。国际系统细菌学委员会控制细菌命名法,并在《国际系统和进化微生物学杂志》中发布批准的细菌名称清单。病毒由国际病毒分类学委员会(ICTV)归类,并在病毒学档案中发表。在细菌分类中,主要组以基本特征(例如细胞形状,革兰氏染色反应和孢子形成)区分。属和物种通常通过发酵反应,营养需求和致病性等性质进行区分。不同字符的相对重要性通常是任意的,而Adansonian系统则使用考虑广泛字符的统计系数来确定菌株之间的关系程度。此方法可用于分类共享主要字符的较大分组中的菌株。通过评分多个表型特征,可以估计相似性或匹配系数,这些系数可以在计算机上计算以确定生物体之间相似性的程度。3.1,可以使用相似性矩阵或树状图来构建层次分类树。这种方法允许根据相似性水平(用虚线x和y表示)将生物体分离为属和物种。DNA中鸟嘌呤 - 胞嘧啶(G-C)碱基对之间的氢键强度大于腺嘌呤 - 胸腺胺(A-T)碱基对之间的强度,从而影响DNA熔化的温度。DNA序列以确定G+C含量,该含量在细菌属之间差异很大,但在物种中仍然相对一致。另一种分类方法涉及基于其DNA碱基序列的同源性进行分组。此方法利用了在受控冷却过程中的重新形态,并在互补区域之间产生混合配对。可以通过信使RNA(mRNA)结合研究获得有关相关性的遗传证据。尽管具有不同G+C比的生物不太可能显示出明显的DNA同源性,但具有相似或相同的G+C比的生物可能不一定具有同源性。系统发育相关性。已经开发了一种实时PCR方法来估计G+C含量。核糖体RNA(rRNA)的结构似乎在进化过程中是保守的,反映了系统发育关系。核苷酸测序相对简单,并导致了许多在线医学上重要的细菌物种的DNA序列的可用性。注意:我应用了“添加拼写错误(SE)”方法,其中有10%的概率引入错误。如果您要我以不同的方式重塑它,请让我知道!在此处给定文章的分枝杆菌物种鉴定对于理解其系统发育关系至关重要。尽管rDNA序列中的高相似性(> 97%),但可以使用Microseq(Applied Biosystems)等商业系统来区分不同的物种。但是,核糖体基因可能无法提供足够的变化来区分紧密相关的物种。替代候选基因(例如RECA)已被探索,并且似乎有望用于系统发育分析。在系统发育研究中也使用了其他家政基因,包括RPOB,GROEL和GYRB。这些基因定义了与RRNA基因观察到的基因一致的进化树。分类法的主要目标是促进在临床和公共卫生环境中的个人和团体的有效管理。然而,由于基因组序列数据揭示了微生物之间的相互关系,因此对与基本理解保持一致性是必要的。表3.1根据共享特征概述了简化的分类方案。门A(属)是正确的。这些群体已与最近确定的系统发育命名法对服。可以通过补充测试,有时在物种水平上进一步识别生物。形态标准足以鉴定原生动物,蠕虫和真菌。The classification of cellular micro-organisms is as follows: Eukaryotes: Protozoa - Sporozoa Plasmodium, Isospora, Toxoplasma, Cryptosporidium Flagellates Giardia, Trichomonas, Trypanosoma, Leishmania Amoebae Entamoeba, Naegleria, Acanthamoeba Other: Babesia, Balantidium Fungi: Mould-like Epidermophyton, Trichophyton, Microsporum, Aspergillus Yeast-like Candida Dimorphic Histoplasma, Blastomyces, Coccidioides True yeast: Cryptococcus Prokaryotes: Bacteria: Actinobacteria (High G+C Gram positives) - Actinomyces, Streptomyces, Corynebacterium, Nocardia,分枝杆菌,微球菌(低g-c gram阳性) - 李斯特菌,芽孢杆菌,梭状芽孢杆菌*,乳酸杆菌*,Eubacterium*革兰氏阳性杆菌,杆菌,芽孢杆菌,芽孢杆菌* Enterococcus Gram-negative cocci: Veillonella*, Mycoplasma Proteobacteria (a very large group with 5 sub-divisions) - Neisseria, Moraxella Gram-negative bacilli: Enterobacteria – Escherichia, Klebsiella, Proteus, Salmonella, Shigella, Yersinia Pseudomonads – Pseudomonas, Burkholderia, Stenotrophomonas Haemophilus, Bordetella, Brucella, Pasteurella Rickettsia, Coxiella Gram-negative curved and spiral bacilli: Vibrio, Spirillum, Campylobacter, Helicobacter Bacteroidetes - Bacteroides*, Prevotella* Borrelia, Treponema, Brachyspira, Leptospira衣原体衣原体这些单细胞生物是非斑型生物的,具有独特的核和细胞质。它们的大小从直径2-100 µm变化,其表面膜的复杂性和刚度有所不同。有些物种在内部捕获食物颗粒,而另一些物种则以细菌为食。原生动物被认为是最低的动物生命形式,它通过二元裂变或多重裂变无性繁殖。某些鞭毛原生动物与光合藻类密切相关。最重要的医学原生动物组包括Sporozoa,Amoebae和鞭毛。这些生物具有相对刚性的细胞壁,可能是腐生的或寄生的。霉菌随着分支丝的生长而生长,称为菌丝,形成了称为菌丝体的网状作品。通过形成从营养或空中菌丝体发展的性和无性孢子来繁殖。酵母是卵形细胞,通过萌芽并形成性孢子无性繁殖。二态真菌在人造培养中产生营养菌丝体,但在感染病变中类似酵母。主要的细菌组通过微观观察到其形态和染色反应来区分。革兰氏阴性程序将细菌分为两个伟大的分区:革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌。然而,较旧的分类系统与较新的基于DNA序列的系统发育分类之间的关系是复杂的且仍在发展的。随着细菌组之间的系统发育关系开始解体,出现异常。文本描述了根据其形态学特征和染色反应对细菌和病毒进行分类的各种组。尽管如此,在临床实验室中采用的实际鉴定方案很大程度上取决于细菌的形状革兰氏阳性还是阴性,杆菌或球菌的形状,以及它们在有氧或厌氧上生长的能力。医学上有意义的细菌的主要系统发育组包括静脉细菌,其革兰氏阳性具有较高的G+C含量,具有丝状生长和菌丝体的产生; Firmicutes,一组低的G+C革兰氏阳性细菌,其中包括细菌,球菌和孢子形成器;蛋白质细菌,一大群革兰氏阴性细菌;细菌植物,革兰氏阴性厌食症;螺旋体,其特征是带有内部鞭毛的螺旋形细胞;衣原体,严格的细胞内寄生虫产生抗生素并具有非常重要的病原体。其他值得注意的组包括放线菌,链霉菌,分枝杆菌,诺卡氏菌,corynebacterium,链球菌,葡萄球菌,分枝杆菌,尿不质质,叶绿体,veillonella,veillonella,veillonella,gram阳性孢子形成的孢子形成杆菌和近亲,可能会变成gram- cortridium-new cortridiul cortridur cortriver cortridge cortridge cortridg corlam-infram-negam-inform-Gram-ne Gram-ne Gramne。例如,梭状芽胞杆菌的末端孢子具有独特的球形形状。革兰氏阳性的非孢子芽孢杆菌,包括甲ip骨和乳杆菌,倾向于在链或细丝中生长。相反,一些细菌具有使运动能力的鞭毛,例如李斯特菌。细菌可以根据其细胞壁组成,包括α-肾上腺细菌(包括人力赛组和布鲁氏菌),以及贝贝氏菌,包括静脉和伯克霍尔德里亚。尽管具有优势,但核酸测定并非没有局限性。此外,gamaproteobacteria包括大肠杆菌等肠杆菌,以及假单胞菌和军团菌。一些细菌的独特特性(例如弯曲的颤音,包括弧形霍乱)是值得注意的。divaproteobacteria群体在医学上并不显着,而Epsilonproteobacteria包括螺旋杆菌和弯曲杆菌,它们表现出螺旋形状。革兰氏阴性的非腐蚀性厌氧菌(如杆菌和prevotella)以其细长的柔性螺旋而区别。病毒,重点是它们对宿主细胞复制的依赖。某些病毒可能会包裹在脂蛋白中,而另一些病毒缺乏该外层。提出了一个分类系统,根据其遗传物质和衣壳结构对病毒进行分组。引起人类疾病的主要病毒类型包括RNA病毒,例如流感,paramyxoviruse和Flaviviviruses,以及picornaviruses和paciviruses。许多类型的病毒,包括艾滋病毒,HTLV和疱疹病毒会导致人类疾病。DNA病毒,例如痘病毒,轮状病毒和腺病毒,也感染了人。微生物学家在识别细菌时由于精确识别所需的耗时过程而面临挑战。通常,它们依赖于显微镜和培养物等简单方法,可以通过其他测试进行推定识别来支持。但是,这些方法通常至少需要24小时,因此在开始识别之前必须获得单个分离株的纯培养。与文化方法不同,非文化检测技术(例如抗原或基于核酸的检测)没有需要纯培养的缺点,但可能具有特异性的局限性。形态和染色反应可以作为将未知物种置于其适当的生物群中的初步标准。诸如革兰氏阴性,深色地面照明和阴性染色之类的技术可用于观察细菌形态,运动性和胶囊形成。在某些情况下,病理标本中某些生物体的微观特征可能足以进行假定的鉴定,例如痰液中的结节芽孢杆菌或渗出液中的T. pallidum T. pallidum。但是,许多细菌具有相似的形态特征,需要进一步测试以区分它们。固体培养基上殖民增长的出现还可以提供特征信息,包括菌落大小,形状,高程和透明度。微生物生长和特征的变化,包括透明度,不透明和颜色,可能会显着影响结果。生长所需的条件范围特定于某些生物,有些需要氧气,其他厌氧环境,而另一些则对二氧化碳水平或pH值敏感。为了区分相似的物种,可以采用评估代谢差异的测试,例如产生特定碳水化合物的酸性和气态终产物的能力。但是,现在许多实验室都使用了结合简单性和准确性的市售微磨合。此过程导致可见细菌生长的抑制作用。Some common tests used in identification include: - Production of indole or hydrogen sulphide - Presence of oxidase, catalase, urease, gelatinase, or lecithinase enzyme activities - Utilization of various carbon sources Traditionally, these tests have been performed individually according to standard guidelines.套件也可用于特定的生物组,例如肠杆菌和厌氧菌。在某些情况下,可以使用更先进的程序来分析代谢产物或全细胞脂肪酸。A fully automated system using high-resolution gas chromatography and pattern recognition software is widely used, allowing for the rapid identification of various bacterial species.Mass spectrometry also holds promise for rapid identification through matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight (MALDI-TOF) mass spectrometry.由于细菌的多样性和复杂性,对细菌的检测和鉴定可能具有挑战性。Many organisms may not grow in culture, or they may require specialized nutrients, making traditional methods time-consuming and labor-intensive.然而,核酸技术的进步彻底改变了该领域,提供了更灵敏和快速的检测方法。Commercially available systems, including PCR, transcription-mediated amplification, and hybridization with specific probes, can identify a wide range of bacterial species with high accuracy.These technologies enable the detection of multiple species simultaneously, making them ideal for epidemiological investigations and antimicrobial susceptibility testing.此方法允许进行定量和形态评估。污染,操作员技能,底漆设计以及标本中抑制性化合物的存在都会影响结果。对这些结果的解释需要仔细考虑生物体的自然栖息地和共生主义的潜力。The development of new technologies, such as peptide nucleic acid (PNA) assays, holds promise for even more rapid and sensitive detection methods.These techniques use PNA molecules with DNA binding capacity to detect and identify bacterial species on microscope slides, and can be amplified using PCR to accelerate testing times.也已经开发出高密度寡核苷酸阵列,从而可以同时分析数千种不同的探针。This enables researchers to quickly identify specific genetic markers associated with antimicrobial resistance, paving the way for more targeted treatment strategies.Recent advancements include DNA sequencing, strain genotyping, and identifying gene functions, as well as locating resistance genes and changes in mRNA expression.一种创新的方法涉及在Eppendorf管中开发的选定基因靶标的阵列。The chip embedded in the tube contains optimized sets of oligonucleotide probes specific to certain organisms or antimicrobial resistance genes.这允许自定义单个细菌或组的芯片。从样品制备到检测的测定过程在单个管中在6-8小时内完成。实时PCR已广泛开发,使用荧光在单个反应管中结合了扩增和检测。该系统比常规PCR具有显着优势,包括速度,简单性和减少手动程序。基于荧光的方法可以检测DNA产物或通过与荧光标记的探针杂交提高特异性。对靶DNA的定量也是可能的,可以估计样品中的病毒或细菌数。 此外,针对16S核糖体RNA的荧光原位杂交(FISH)已用于直接在临床标本中检测细菌,而无需培养。 可以通过血清学反应来鉴定微生物的种类和类型,这些反应依赖于特有的特定物种或类型的抗体或类型的抗体,这些抗体以特征性的方式与微生物反应。 抗体在检测细菌产生的毒素和抗原以及鉴定特定病毒方面起着至关重要的作用。 基于乳胶的试剂盒广泛用于血清学组和毒素检测。 在ELISA中,特异性抗体附着在塑料孔上,并添加了测试抗原。 通过添加更特异性的抗体检测到抗原的存在,并用启动颜色反应的酶标记。 ELISA方法可以反向使用以定量检测抗体。 在Mac-Elisa中,纯化的抗原被吸附到井中,并添加了测试血清。 任何IgM与捕获试剂结合,并添加纯化的抗原以用标记的抗体检测。 某些病毒,例如流感,在红细胞上充当桥梁的受体,形成可见的团块。 但是,这种方法缺乏可重复性。对靶DNA的定量也是可能的,可以估计样品中的病毒或细菌数。此外,针对16S核糖体RNA的荧光原位杂交(FISH)已用于直接在临床标本中检测细菌,而无需培养。可以通过血清学反应来鉴定微生物的种类和类型,这些反应依赖于特有的特定物种或类型的抗体或类型的抗体,这些抗体以特征性的方式与微生物反应。抗体在检测细菌产生的毒素和抗原以及鉴定特定病毒方面起着至关重要的作用。基于乳胶的试剂盒广泛用于血清学组和毒素检测。在ELISA中,特异性抗体附着在塑料孔上,并添加了测试抗原。通过添加更特异性的抗体检测到抗原的存在,并用启动颜色反应的酶标记。ELISA方法可以反向使用以定量检测抗体。在Mac-Elisa中,纯化的抗原被吸附到井中,并添加了测试血清。任何IgM与捕获试剂结合,并添加纯化的抗原以用标记的抗体检测。某些病毒,例如流感,在红细胞上充当桥梁的受体,形成可见的团块。但是,这种方法缺乏可重复性。Haemagglutinins can be detected in tissue culture, and red cells can be coated with specific antibodies to agglutinate in the presence of homologous virus particles.荧光染料可用于染色组织或生物体,从而在紫外线下可视化。Antibody molecules can be labeled with fluorochrome dyes, enabling direct immunofluorescence procedures for highly sensitive antigen identification.该技术将抗体技术与PCR方法相结合,以增强抗原检测能力。分子生物学中的一种新方法涉及将DNA分子与抗原抗体复合物联系起来,从而产生特定的结合物。此附件允许通过PCR扩增,验证抗原的存在。免疫-PCR的增强灵敏度超过ELISA的105倍,因此检测到只有580个抗原分子。细菌种群表现出不同的结构,从高度多样化到非常相似。Recombination frequency is the primary determinant of population structure, with some species experiencing high recombination rates and others exhibiting rare recombination events.Species such as Neisseria gonorrhoeae are naturally transformable, displaying high recombination frequencies, while Salmonella enterica populations exhibit low recombination rates.细菌克隆可能显示出瞬态或持久特征。Panmictic与克隆人群的概念突出了这两种类型之间的繁殖,重组,等位基因排列和选择性压力的差异。In each family lie many genera of each type.键入分离株可以与参考标记,识别细菌物种中的菌株和分离株进行比较。区分类似菌株的能力在追踪社区或医院环境中感染的来源或传播方面具有重要意义。已经开发了各种键入方法来帮助这一过程,这可能涉及从相同起源菌株之间识别较小的差异。尽管单个打字方法可以证明相同的响应,但这不是两种菌株相同的结论性证据。但是,使用多种打字方法大大提高了相似性的置信度。键入技术可以在不同的流行病学水平上应用,包括微流行病学,宏观流行病学和种群结构分析。从键入中得出的数据可以通过识别共同或点源,区分混合应变感染以及识别再感染与复发与复发来帮助控制感染。一些方法还有助于识别与疾病相关的特定类型,例如大肠杆菌O157和溶血性尿毒症综合征。为了使方法被认为是可靠的,必须在实验室环境和临床上可以重现。在流行病学研究的背景下,首选多种键入方法,因为它们可以针对不同的特征。这些包括生物化学测试,这些测试定义了物种内的生物型,抗性分型检测对化学物质敏感性的变化以及基于营养需求的生长需求的辅助分型。可以使用此方法分析质粒和染色体DNA。此外,许多细菌的表面结构都是抗原性的,可以使用针对它们提出的抗体将分离株分为定义的血清型。物种可以根据其独特特征分为几种抗原类型。对于某些物种,血清分型是一种识别和区分不同菌株的高效方法。在其他情况下,抗原表位的保存使血清型对流行病学目的的有用程度降低。例如,沙门氏菌的物种可以通过其体细胞和鞭毛血清型来定义。研究表明,囊抗原可能在某些生物的致病性中起作用,许多疫苗通过刺激对这些抗原的抗体来起作用。噬菌体键入是一种用于识别和区分细菌菌株的方法。这涉及使用特定噬菌体的凝集或降水反应,如果适当地适应,这可能具有很高的歧视性。但是,某些噬菌体集缺乏稳定性会导致广泛的噬菌体组,而不是定义的类型。此外,控制噬菌体分型结果解释的关键因素是歧视和可重复性。噬菌体与细菌之间的相互作用是一个复杂的过程,涉及吸附,DNA注射以及裂解或复制。裂解或有毒的噬菌体可以在复制循环结束时裂解宿主细胞,从而释放可能感染相邻细胞的新噬菌体颗粒。但是,其有效性取决于噬菌体的适应和系统的稳定性。噬菌体键入已用于包括微生物学和流行病学在内的各个领域,以识别和跟踪细菌菌株。尽管存在这些局限性,但噬菌体打字仍然是理解不同细菌菌株及其特性之间关系的重要工具。只有在两个强烈的裂解反应表现出两种不同的菌株时,才能识别出两种不同的菌株。细菌素是大多数细菌物种产生的自然存在的抗菌物质,主要靶向与生产菌株同一属内的菌株。通过分析产生的细菌素的光谱或对标准面板细菌素的敏感性,细菌素键入可以定义不同类型的细菌。蛋白质组学分析,涉及具有强洗涤剂的丙烯酰胺凝胶中的凝胶电泳,也可以通过可视化数千种蛋白质并比较分离物之间的带模式来鉴定细菌物种。另外,研究人员已使用凝胶电泳来分析代谢酶,可以使用特定底物检测到该酶,用于物种内的克隆分析。限制性核酸内切酶是在特定序列识别位点切下DNA的酶。这些切割的频率取决于寡核苷酸序列,限制位点的频率以及所检查的物种的G+C含量的百分比。频繁切割的核酸内切酶产生许多小片段,可以通过琼脂糖凝胶中的常规电泳解决,并通过用染料染色检测。通过引入脉冲或在电场方向上变化,可以分开碎片至10 MB。相比之下,不经常的切割酶产生的大型DNA片段需要脉冲场凝胶电泳(PFGE)进行分离。该技术涉及将细菌包裹在琼脂糖塞中,用蛋白酶K酶消化细胞,然后用酶消化DNA。CORTOUR夹具均匀的电场(Chef)设备通常用于PFGE,并具有在六角形阵列中排列的24个电极。运行时间通常在30到40小时范围内,尽管已经描述了较短的协议。几个因素影响了这些分析的结果,包括正在检查的DNA类型,酶和反应条件的选择以及所使用的设备质量。DNA样品的质量和浓度,琼脂糖凝胶电压和脉冲时间,缓冲液强度和温度会影响脉冲场凝胶电泳(PFGE)的结果。虽然解释PFGE曲线可能是由于不同物种之间的带状模式的变化而具有挑战性的,但已通过Tenover确定了特定的标准以确定差异的重要性。通常,与显示剖面无差异的单个事件中的分离物被认为是无法区分的。一到三个频段差异的人密切相关。四到六个乐队可能表明可能的关系;七个或更多的差异表明不同的菌株。但是,该规则应谨慎应用,因为即使在同一克隆的成员之间,某些物种也会表现出显着差异。Pearson系数是另一种常用的方法,具有不需要定义特定带位置的优势。可以使用计算机辅助分析软件包来计算菌株之间相似性的系数,例如jaccard和骰子系数,这些系数使用配置文件中的一致频段来确定百分比相似性。经常使用85%相似性的截止点,但应通过实验相关且无关的应变集设置。DNA探针可以根据克隆的特异性,随机序列或通用序列检测靶DNA中的限制位点异质性。rubotyping检测rDNA基因基因座的变化,并已普遍应用于各种物种。其他常用的探针是可能定义种群克隆结构的插入序列。PCR(聚合酶链反应)是一种允许在受控条件下放大特定DNA序列的技术。可以通过使用PCR的重复放大循环来制作由特定寡核苷酸引物定义的基因组区域的多个副本。该方法已广泛用于DNA指纹和键入,利用DNA分子中的可变区域,例如串联重复区域的可变数量或具有限制性核酸内切酶识别序列的区域。两种方法都有局限性,这是由于错误启动,不同的带强度以及电泳迁移差异引起的可重复性问题。基于重复序列的PCR(REP-PCR)索引在整个基因组中多个重复序列中的变化,而自动化的REP-PCR系统对应变键入显示了有望,并且可以提供与PFGE相似的歧视。狼在can属中,而狐狸则处于喧嚣中。放大的片段长度多态性结合了限制性核酸内切酶消化与PCR,以优化基因组之间单碱基对差异的可重复性和分辨率。该技术使用核苷酸测序来分析管家基因,该基因慢慢多样化,不受选择性的作用。多焦点序列分型(MLST)可以视为确定的基因分型。但是,MLST可能对诸如结核分枝杆菌等高度均匀的物种没有效。为了增加歧视,由于环境变化,毒力相关的基因提供了较高的序列变化,因此已经针对了毒力相关的基因。通过PCR扩增基因间区域,并测序了500 bp的内部片段以识别等位基因多态性。多焦点限制输入引入了放大管家基因的限制消化,从而消除了对测序的需求。可变数字串联重复序(VNTR)是拷贝数变化的短核苷酸序列,可用于快速且可再现的键入。识别其他遗传基因座可以提供进一步的见解,但随着时间的流逝,它们的稳定性仍然存在争议。DNA测序技术的最新进展使得分析整个基因组序列成为可能,从而可以更精确的比较和细菌的键入。这种方法涉及生成可以组装并与先前分离株进行比较的短核苷酸序列读取。与这些高级分析相关的成本与传统方法变得越来越具竞争力。这样的分析可以在同期和历史分离株之间建立进化关系,从而对细菌进化有更明确的理解。此外,这项技术通过提供明确的流行病学信息并确定有助于抗生素耐药性和抗原选择压力来转化医学细菌学的重要潜力。资料来源:Barrow Gi,Feltham RKA,编辑;加里斯总经理,编辑; Kaufmann我; Murray PR,Baron EJ,Jorgensen JH,编辑;欧文·RJ; Schleifer KH; Spratt BG,Feil EJ,Smith NH; Tenover FC,Arbeit Rd,Goering RV; Van Regenmortel MHV,Fauquet CM,Bishop DHL,编辑; Woese Cr。分类类别是称为分类单元的层次组,其中包含一小部分物种,该物种来自一个相对较新的共同祖先。可以在下面可视化整体层次结构以供参考:尽管研究不同生物体的科学家在分类方案中有所不同,但属背后的一般概念是它代表物种祖先相关的物种,并且与其他属不同,不包括不必要的物种。确定这在于每个研究者,但是这些一般指南在属属方面保持分类相当狭窄。属属的分类单元通常包括群体之间可识别的身体形式。例如,Felidae和Canidae分别代表类似猫的生物和类似狗的生物。最后一步,物种定义了在连续单位中共同繁殖的人群和群体。在一起,这些名字告诉您有关生物体的很多信息。在大多数情况下,由于遗传,行为或形态学差异,不同的属将不会繁殖。Carl Linnaeus通过他的生物生物命名计划(二项式命名法)普及了“属”一词,尽管他对属的定义与我们的现代观点有所不同,但在二项式命名法中使用通用epithets在二项式术语中的使用仍在继续。通用称呼是二项式命名法中描述有机体所属属的动物名称的两个单词。第二个单词或特定的称呼描述了有机体所属的生物或物种更紧密相关的群体。通过了解一个人也知道家庭,秩序和所有其他分类分类。由于分层群体是由生物之间的相似性安排的,所以这些关系告诉了我们很多有关单个动物的信息。知道该物种可以告知我们动物与该属中其他动物的独特性。例如,Honey Badger具有科学名称Mellivora Capensis。有时,属可能包含数百种物种,尤其是在鱼类和无脊椎动物中。这种品种具有误导性,因为它应该反映进化。进化多样性决定了属内生物的数量。如果许多物种随着属的传播而出现,将会有许多物种。相反,如果只有一个物种幸存,则只有一个物种。分类分类是一个持续的过程,每天都描述了新的属。一些新发现的生物从未被命名,而另一些有机体则根据DNA分析重新分类。通过分析DNA,比较性状并提出系统发育,科学家假设最可能的进化进展。这将为命名惯例提供信息,并确定哪些物种可以成为独特的属。物种代表属内生殖分离并与其他群体独特的群体。家庭是分层分类中属的分类单元。分类单元是指具有相似特征的群体。两条鱼一起游泳可能不会繁殖,而是具有类似的特征,与其他任何海洋鱼不同。如果它们可以杂交,则将被视为物种。北极熊和棕熊在同一属中是不同的物种,但仍可以成功繁殖。这是因为它们占据了独特的生态位,很少彼此遇到繁殖。生态障碍可以阻止它们自然繁殖,即使它们的后代是可行的。随着气候变化耗尽冰盖,可以将北极熊推向较低的纬度,并可能与棕熊杂交。科学家辩论是否应基于进化连接和物理特征将新物种添加到属中。如果两组共有共同的血统,则它们应属于同一属,即使它们在细胞外基质产生等特征上有所不同。在Fakus细菌的情况下是一种具有相似DNA但缺乏定义该属的独特基质的新物种,分类学家必须权衡多个领域的证据。通过分析解剖学,行为和遗传数据,科学家可以重建生物体之间的关系,并就分类做出明智的决定。