Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Top News

Alat pengawasan resistensi antibiotik di daerah aliran sungai Puerto Rico setelah Badai Maria – ScienceDaily


Ketika Badai Maria menghantam daratan, menghancurkan Dominika, St. Croix, dan Puerto Rico pada September 2017, banjir dan pemadaman listrik mendatangkan malapetaka di tanah yang rusak, yang mengakibatkan kontaminasi saluran air dengan kotoran manusia yang tidak diolah dan mikroorganisme patogen.

Enam bulan setelah badai Kategori 5 yang mematikan, Profesor Amy Pruden, teknik sipil dan lingkungan Virginia Tech, memimpin tim peneliti Virginia Tech, termasuk Maria Virginia Riquelme dan William Rhoads, yang kemudian menjadi peneliti pasca-doktoral, yang mengemasi tas dan persediaan laboratorium mereka dan menuju ke Puerto Rico.

Wilayah pulau Amerika Serikat yang terletak di timur laut Laut Karibia telah hancur, membuat 3,4 juta penduduknya mengalami krisis. Pemusnahan massal memberikan kesempatan penting bagi para peneliti untuk mempelajari bagaimana kerusakan infrastruktur air limbah dapat berkontribusi pada penyebaran resistensi antibiotik – ancaman kesehatan masyarakat global yang berkembang.

Dalam studi yang dipublikasikan di American Chemical Society’s Jurnal Ilmu & Teknologi Lingkungan, Peneliti Virginia Tech dan kolaborator internasional telah mengembangkan lebih lanjut pendekatan pengawasan resistensi antibiotik yang inovatif dengan menerapkan teknik pengurutan DNA untuk mendeteksi penyebaran penyakit di daerah aliran sungai yang terkena badai skala besar.

“Studi ini merupakan langkah penting menuju pembentukan pendekatan surveilans terpadu dan komprehensif untuk resistensi antibiotik di daerah aliran sungai,” kata Pruden, Profesor Teknik Sipil dan Lingkungan W. Thomas Rice. “Idealnya, ini dapat diterapkan sebagai dasar untuk melacak gangguan dan masalah kesehatan masyarakat yang terkait dengan badai di masa depan.”

Selama dekade terakhir, Pruden, seorang ahli mikrobiologi dan insinyur lingkungan, telah bekerja dengan murid-muridnya menggunakan sekuensing DNA generasi mendatang, spesialisasi Pruden, untuk memeriksa strain Legionella yang beroperasi sebelum, selama, setelah, dan di luar wabah penyakit Legionnaires di berbagai kota dan kota di seluruh negeri, termasuk Flint, Michigan.

Dengan pendanaan RAPID dari National Science Foundation dan berkolaborasi dengan peneliti utama Christina Bandoragoda, ilmuwan riset di University of Washington dengan keahlian dalam pemodelan daerah aliran sungai dan analisis geospasial, peneliti Virginia Tech bekerja sama dengan Graciela Ramirez Toro, profesor dan direktur Centro de Educación , Conservación e Interpretación Ambiental, dan kelompok penelitiannya di Universitas Interamerican setempat di San German, Puerto Rico. Bersama-sama, mereka mengidentifikasi tiga lokasi pengambilan sampel di daerah aliran sungai dengan pola penggunaan lahan yang berbeda dan tingkat masukan air limbah yang ideal untuk melacak pola geospasial munculnya gen bakteri yang menyebabkan resistensi antibiotik.

Mahasiswa doktoral Pruden dan penulis pertama makalah tersebut Benjamin Davis menggunakan metode yang disebut sekuensing DNA metagenomik senapan untuk mendeteksi gen resistensi antibiotik dalam sampel air sungai dari tiga DAS, termasuk sampel yang dikumpulkan dengan mendaki ke daerah hulu yang jauh di bagian hulu DAS dan hilir tiga air limbah tanaman perawatan. Metagenomics adalah studi tentang materi genetik yang diperoleh langsung dari sampel lingkungan.

Analisis data mengungkapkan bahwa dua penanda resistensi antibiotik antropogenik – urutan DNA yang terkait dengan dampak manusia terhadap DAS – berkorelasi dengan serangkaian gen resistensi antibiotik yang berbeda, relatif terhadap yang berkorelasi khusus dengan penanda tinja manusia.

Demarkasi yang jelas dari pengaruh instalasi pengolahan air limbah pada profil gen resistensi antibiotik terlihat jelas dan levelnya meningkat di bagian hilir instalasi pengolahan air limbah, menghasilkan keragaman gen yang tinggi yang berdampak pada resistensi terhadap antibiotik yang penting secara klinis, seperti beta laktam dan aminoglikosida, di daerah aliran sungai. sampel. Beberapa gen resisten beta laktam yang terdeteksi dikaitkan dengan infeksi yang kebal antibiotik yang mematikan di wilayah tersebut dan menunjukkan bukti kemampuan untuk melompati strain bakteri. Gen resistensi beta laktam juga dicatat lebih akurat diprediksi oleh penanda resistensi antibiotik antropogenik daripada penanda tinja manusia.

Meskipun tingkat dasar gen resistensi antibiotik di daerah aliran sungai Puerto Rico sebelum Badai Maria tidak diketahui, metodologi pengawasan seperti ini dapat digunakan untuk menilai dampak badai besar di masa depan terhadap penyebaran resistensi antibiotik, kata para peneliti.

Banyak komunitas internasional kemungkinan besar tidak akan memiliki akses ke alat pemantauan berbasis metagenomik yang canggih dalam waktu dekat, tetapi identifikasi target gen tunggal, seperti penanda resistensi antibiotik antropogenik, membuat pengawasan daerah aliran sungai terhadap resistensi antibiotik jauh lebih mudah diakses. Dan gen semacam itu dapat dikuantifikasi secara langsung dengan reaksi berantai polimerase kuantitatif, menghasilkan hasil yang hemat biaya dan cepat dalam waktu kurang dari satu hari.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Slot Online