Новый метод помогает собрать пазл устойчивости к антибиотикам

Исследователи из Института молекулярной биологии Университета Квинсленда (IMB) разработали более быстрый и точный метод сборки геномов, который может помочь клиницистам быстро идентифицировать устойчивые к антибиотикам инфекции.

По словам заместителя директора Центра решений по супербактериям IMB, адъюнкт-профессора Лаклана Койна, предоставление клиницистам этой информации может помочь им назначить наиболее эффективный антибиотик для пациента.

«Устойчивость к антибиотикам — это глобальная проблема, которая угрожает нашей способности лечить обычные инфекции», — сказал он.

«Секвенирование бактериального генома с помощью стандартных методов приводило к разделению генома на сотни фрагментов, которые невозможно было собрать воедино. В частности, островки патогенности — ключевые для идентификации устойчивости к антибиотикам — обычно оказывались разделены на несколько частей».

Последние два года команда использовала передовые устройства для секвенирования Oxford Nanopore Technologies, чтобы секвенировать бактериальные геномы и понять, как развивается устойчивость к антибиотикам.

«Поскольку эта технология очень новая, нам нужно было разработать мощный метод, который помог бы нам максимально использовать её результаты и по-настоящему понять генетические драйверы устойчивости к антибиотикам», — отметил адъюнкт-профессор Койн.

По словам доктора Минь Дук Као, постдокторанта IMB, команда разработала новый метод анализа данных секвенирования «на лету», который позволил им быстро и точно собирать полные геномы.

«С нашим методом мы можем восстановить весь бактериальный геном вскоре после того, как вы включите машину и поместите в неё образец ДНК. Скорость является ключевым фактором, поскольку мы заинтересованы в прогнозировании устойчивости к антибиотикам в реальном времени на клинических образцах, потому что, когда дело доходит до диагностики и лечения инфекций, важна каждая минута».

Адъюнкт-профессор Койн отметил, что метод может быть применён для изучения геномных причин других заболеваний.

«Мы хотели бы работать над поиском новых способов применения этого подхода, чтобы помочь разгадать другие заболевания, особенно рак. Геномы раковых опухолей примерно в 1000 раз больше бактериальных, поэтому мощная комбинация этой ведущей технологии и нашего улучшенного метода обладает огромным потенциалом для быстрой сборки персонализированных геномов опухолей».

Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications и финансировалось Университетом Квинсленда, Национальным советом по здравоохранению и медицинским исследованиям и Австралийским исследовательским советом.

Центр решений по супербактериям IMB Университета Квинсленда проведёт конференцию «Решения для лекарственно-устойчивых инфекций» в Брисбене с 3 по 5 апреля 2017 года. Конференция соберёт международных экспертов и сторонников в этой области для общения и обсуждения новых способов решения глобальной проблемы лекарственно-устойчивых инфекций.