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Full-length sequencing for an enhanced EFFORT to map and understand drivers and reservoirs of antimicrobial resistance (EJP FULLFORCE)

01/2020-06/2022

Förderprogramm / Mittelgeber: Europäische Union Horizon2020

Förderkennzeichen: 773830

Internetseite des Drittmittelprojektes: https://onehealthejp.eu/jrp-full-force/

Beschreibung des Projektes:

Das FULL_FORCE-Konsortium hat es sich zum Ziel gemacht die Long-Read Sequenzierung und Hybrid Assemblierung für die nationalen Überwachungsprogramme im Bereich Antibiotikaresistenzen (AMR) in ganz Europa nutzbar zu machen. Hierfür sollen insbesondere Sequenzierungsdaten von E. coli-Stämmen, die im Rahmen der EFFORT- und ARDIG-Projekte isoliert wurden, verwendet werden. Im Weiteren soll eine detaillierte Untersuchung der identifizierten mobilen genetischen Elemente (MGEs) sowie eine Modellierung der AMR-Dynamik durch Integration mikrobiologischer, genomischer, mikrobieller Populationszusammensetzung und antimikrobieller Verwendungsdaten stattfinden.Folgende Prioritäten werden mit den aufgeführten Zielen bearbeitet:

• Untersuchungen zur klonalen Ausbreitung resistenter Bakterien im Vergleich zum horizontalen Gentransfer. Durch die Verwendung von Hybrid-Assemblies sollen bestehende Short-Read-Sequenzen mit neu generierten Long-Read-Daten kombiniert werden, um so plasmidkodierte Resistenzdeterminanten zu bestimmen. Ein besonderer Schwerpunkt wird auf die Harmonisierung der Sequenzierungs- und Auswertungsverfahren gelegt. Darüber hinaus werden wir Software-Tools vergleichen und validieren, die eine entsprechende Unterscheidung ermöglichen.
• Untersuchungen zur Überlappungs- und Übertragungsdynamik resistenter Bakterien. Die Übertragung von AMR wird sowohl auf molekularer Ebene mit eingehender Charakterisierung der Mobilisierungskapazität und der Fitness von MGEs als auch durch epidemiologische Modellierung vorhandener Datensätze zur Verwendung von antimikrobiellen Wirkstoffen (AMU), AMR-Phänotyp und Sequenzdaten untersucht. Von besonderem Interesse sind Metagenomik-Datensätze von EFFORT und longitudinale Probensätze aus dem ARDIG-Projekt (Tier) und RIVM (NL, Mensch).
• Untersuchungen zu geografischen Unterschieden und Trends der AMR in der natürlichen Umwelt, einschließlich des Einflusses der Tierhaltung auf das Auftreten und die Verbreitung von AMR in der Umwelt und bei Menschen, die in der Nähe von landwirtschaftlichen Betrieben leben. Letzteres wird anhand von Proben und Metadaten aus den EFFORT- und ARDIG-Studien behandelt. Um die geografischen Unterschiede zu untersuchen, werden diese Daten durch einen Querschnitt und einen sektorübergreifenden Satz charakterisierter AMR Enterobacteriaceae aus EU-Überwachungsprogrammen ergänzt.

Das Projekt konzentriert sich auf neu auftretende Resistenzen und wichtige Antibiotika. Bei der Auswahl der Stämme konzentrieren wir uns ausschließlich auf diejenigen, die gegen Antibiotika resistent sind, die gemäß der neuesten Klassifizierung von WHO und OIE als kritische antimikrobielle Substanzen der höchsten Priorität eingestuft wurden, d.h. Carbapeneme, Cephalosporine der 3. und 4. Generation und Colistin.

Projektpartner:

• AUSTAUSCH VON SEQUENZDATEN, GEMEINSAME BIOINFORMATISCHE ANALYSE
  Sciensano
  
• AUSTAUSCH VON SEQUENZDATEN, GEMEINSAME BIOINFORMATISCHE AUSWERTUNG
  Animal and Plant Health Agency
• AUSTAUSCH VON SEQUENZDATEN, GEMEINSAME BIOINFORMATISCHE AUSWERTUNGEN
  Universidad Complutense de Madrid

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