Pipeline validation for the identification of antimicrobial-resistant genes in carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae.

Autor: Vieira AA; Laboratório de Biologia Molecular e Bioinformática Aplicada à Microbiologia Clínica, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 97105-900, Brazil., Piccoli BC; Laboratório de Biologia Molecular e Bioinformática Aplicada à Microbiologia Clínica, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 97105-900, Brazil., Y Castro TR; Laboratório de Biologia Molecular e Bioinformática Aplicada à Microbiologia Clínica, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 97105-900, Brazil., Casarin BC; Laboratório de Biologia Molecular e Bioinformática Aplicada à Microbiologia Clínica, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 97105-900, Brazil., Tessele LF; Laboratório de Biologia Molecular e Bioinformática Aplicada à Microbiologia Clínica, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 97105-900, Brazil., Martins RCR; Laboratório de Parasitologia Médica (LIM-46), Departamento de Doenças Infecciosas e Parasitárias, Instituto de Medicina Tropical da Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, 01246-903, Brazil., Schwarzbold AV; Departamento de Clínica Médica, Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brazil., Trindade PA; Laboratório de Biologia Molecular e Bioinformática Aplicada à Microbiologia Clínica, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 97105-900, Brazil. priscila.trindade@ufsm.br.
Jazyk: angličtina
Zdroj: Scientific reports [Sci Rep] 2023 Sep 14; Vol. 13 (1), pp. 15189. Date of Electronic Publication: 2023 Sep 14.
DOI: 10.1038/s41598-023-42154-6
Abstrakt: Antimicrobial-resistant Klebsiella pneumoniae is a global threat to healthcare and an important cause of nosocomial infections. Antimicrobial resistance causes prolonged treatment periods, high mortality rates, and economic impacts. Whole Genome Sequencing (WGS) has been used in laboratory diagnosis, but there is limited evidence about pipeline validation to parse generated data. Thus, the present study aimed to validate a bioinformatics pipeline for the identification of antimicrobial resistance genes from carbapenem-resistant K. pneumoniae WGS. Sequences were obtained from a publicly available database, trimmed, de novo assembled, mapped to the K. pneumoniae reference genome, and annotated. Contigs were submitted to different tools for bacterial (Kraken2 and SpeciesFinder) and antimicrobial resistance gene identification (ResFinder and ABRicate). We analyzed 201 K. pneumoniae genomes. In the bacterial identification by Kraken2, all samples were correctly identified, and in SpeciesFinder, 92.54% were correctly identified as K. pneumoniae, 6.96% erroneously as Pseudomonas aeruginosa, and 0.5% erroneously as Citrobacter freundii. ResFinder found a greater number of antimicrobial resistance genes than ABRicate; however, many were identified more than once in the same sample. All tools presented 100% repeatability and reproducibility and > 75% performance in other metrics. Kraken2 was more assertive in recognizing bacterial species, and SpeciesFinder may need improvements.
(© 2023. Springer Nature Limited.)
Databáze: MEDLINE
Externí odkaz:
Nepřihlášeným uživatelům se plný text nezobrazuje