Published September 5, 2021 | Version v1
Publication Open

Antimicrobial Resistance and Comparative Genome Analysis of Klebsiella pneumoniae Strains Isolated in Egypt

Creators

  • 1. University of Birmingham
  • 2. Assiut University

Description

Klebsiella pneumoniae is an important human pathogen in both developing and industrialised countries that can causes a variety of human infections, such as pneumonia, urinary tract infections and bacteremia. Like many Gram-negative bacteria, it is becoming resistant to many frontline antibiotics, such as carbapenem and cephalosporin antibiotics. In Egypt, K. pneumoniae is increasingly recognised as an emerging pathogen, with high levels of antibiotic resistance. However, few Egyptian K. pneumoniae strains have been sequenced and characterised. Hence, here, we present the genome sequence of a multidrug resistant K. pneumoniae strain, KPE16, which was isolated from a child in Assiut, Egypt. We report that it carries multiple antimicrobial resistance genes, including a blaNDM-1 carbapenemase and extended spectrum β-lactamase genes (i.e., blaSHV-40, blaTEM-1B, blaOXA-9 and blaCTX-M-15). By comparing this strain with other Egyptian isolates, we identified common plasmids, resistance genes and virulence determinants. Our analysis suggests that some of the resistance plasmids that we have identified are circulating in K. pneumoniae strains in Egypt, and are likely a source of antibiotic resistance throughout the world.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

Klebsiella pneumoniae هو أحد مسببات الأمراض البشرية الهامة في كل من البلدان النامية والصناعية التي يمكن أن تسبب مجموعة متنوعة من الالتهابات البشرية، مثل الالتهاب الرئوي والتهابات المسالك البولية وبكتريا الدم. مثل العديد من البكتيريا سالبة الجرام، أصبحت مقاومة للعديد من المضادات الحيوية في الخطوط الأمامية، مثل الكاربابينيم والمضادات الحيوية السيفالوسبورين. في مصر، يتم التعرف على K. pneumoniae بشكل متزايد كعامل ممرض ناشئ، مع مستويات عالية من مقاومة المضادات الحيوية. ومع ذلك، تم تسلسل وتمييز عدد قليل من السلالات المصرية K. pneumoniae. ومن ثم، نقدم هنا تسلسل الجينوم لسلالة K. pneumoniae المقاومة للأدوية المتعددة، KPE16، والتي تم عزلها عن طفل في أسيوط، مصر. نفيد أنه يحمل العديد من جينات مقاومة مضادات الميكروبات، بما في ذلك blaNDM -1 carbapenemase وجينات β - lactamase طويلة الطيف (أي blaSHV -40 و blaTEM -1B و blaOXA -9 و blaCTX - M -15). من خلال مقارنة هذه السلالة بالعزلات المصرية الأخرى، حددنا البلازميدات الشائعة وجينات المقاومة ومحددات الفوعة. يشير تحليلنا إلى أن بعض بلازميدات المقاومة التي حددناها تنتشر في سلالات K. pneumoniae في مصر، ومن المحتمل أن تكون مصدرًا لمقاومة المضادات الحيوية في جميع أنحاء العالم.

Translated Description (French)

Klebsiella pneumoniae est un agent pathogène humain important dans les pays en développement et industrialisés qui peut causer une variété d'infections humaines, telles que la pneumonie, les infections des voies urinaires et la bactériémie. Comme de nombreuses bactéries à Gram négatif, elle devient résistante à de nombreux antibiotiques de première ligne, tels que les antibiotiques carbapénèmes et céphalosporines. En Égypte, K. pneumoniae est de plus en plus reconnu comme un agent pathogène émergent, avec des niveaux élevés de résistance aux antibiotiques. Cependant, peu de souches égyptiennes de K. pneumoniae ont été séquencées et caractérisées. Par conséquent, nous présentons ici la séquence génomique d'une souche de K. pneumoniae multirésistante, KPE16, qui a été isolée d'un enfant à Assiout, en Égypte. Nous rapportons qu'il porte plusieurs gènes de résistance aux antimicrobiens, y compris une carbapénémase blaNDM-1 et des gènes de β-lactamase à spectre étendu (c'est-à-dire blaSHV-40, blaTEM-1B, blaOXA-9 et blaCTX-M-15). En comparant cette souche avec d'autres isolats égyptiens, nous avons identifié des plasmides communs, des gènes de résistance et des déterminants de la virulence. Notre analyse suggère que certains des plasmides de résistance que nous avons identifiés circulent dans les souches de K. pneumoniae en Égypte et sont probablement une source de résistance aux antibiotiques dans le monde entier.

Translated Description (Spanish)

Klebsiella pneumoniae es un patógeno humano importante tanto en países en desarrollo como industrializados que puede causar una variedad de infecciones humanas, como neumonía, infecciones del tracto urinario y bacteriemia. Al igual que muchas bacterias gramnegativas, se está volviendo resistente a muchos antibióticos de primera línea, como los antibióticos carbapenémicos y cefalosporínicos. En Egipto, K. pneumoniae es cada vez más reconocido como un patógeno emergente, con altos niveles de resistencia a los antibióticos. Sin embargo, pocas cepas de K. pneumoniae egipcias han sido secuenciadas y caracterizadas. Por lo tanto, aquí presentamos la secuencia del genoma de una cepa de K. pneumoniae resistente a múltiples fármacos, KPE16, que se aisló de un niño en Assiut, Egipto. Informamos que porta múltiples genes de resistencia antimicrobiana, incluyendo una carbapenemasa blaNDM-1 y genes de β-lactamasa de espectro extendido (es decir, blaSHV-40, blaTEM-1B, blaOXA-9 y blaCTX-M-15). Al comparar esta cepa con otros aislados egipcios, identificamos plásmidos comunes, genes de resistencia y determinantes de virulencia. Nuestro análisis sugiere que algunos de los plásmidos de resistencia que hemos identificado están circulando en cepas de K. pneumoniae en Egipto, y es probable que sean una fuente de resistencia a los antibióticos en todo el mundo.

Files

pdf.pdf

Files (3.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c7f0c4f60223f6babb84f61b5138f83f
3.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مقاومة مضادات الميكروبات والتحليل الجيني المقارن لسلالات Klebsiella pneumoniae المعزولة في مصر
Translated title (French)
Résistance aux antimicrobiens et analyse comparative du génome de souches de Klebsiella pneumoniae isolées en Égypte
Translated title (Spanish)
Resistencia antimicrobiana y análisis comparativo del genoma de cepas de Klebsiella pneumoniae aisladas en Egipto

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3197939845
DOI
10.3390/microorganisms9091880

Is supplement to
https://openalex.org/W4284710444 (Other)
https://openalex.org/W342050967 (Other)
https://openalex.org/W3088579446 (Other)
https://openalex.org/W2748716614 (Other)
https://openalex.org/W2390770762 (Other)
https://openalex.org/W2387417881 (Other)
https://openalex.org/W2165000210 (Other)
https://openalex.org/W2152278219 (Other)
https://openalex.org/W2042690289 (Other)
https://openalex.org/W1951178169 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1938034723
  • https://openalex.org/W1978031469
  • https://openalex.org/W1992888306
  • https://openalex.org/W1995571921
  • https://openalex.org/W2023046601
  • https://openalex.org/W2040685370
  • https://openalex.org/W2041039346
  • https://openalex.org/W2046255963
  • https://openalex.org/W2054246318
  • https://openalex.org/W2055666215
  • https://openalex.org/W2056014346
  • https://openalex.org/W2064779430
  • https://openalex.org/W2078894194
  • https://openalex.org/W2096093282
  • https://openalex.org/W2099289278
  • https://openalex.org/W2115148979
  • https://openalex.org/W2115486016
  • https://openalex.org/W2117043113
  • https://openalex.org/W2119292070
  • https://openalex.org/W2120080883
  • https://openalex.org/W2127096898
  • https://openalex.org/W2130010389
  • https://openalex.org/W2131271579
  • https://openalex.org/W2134852597
  • https://openalex.org/W2136931384
  • https://openalex.org/W2141041418
  • https://openalex.org/W2143325926
  • https://openalex.org/W2153002582
  • https://openalex.org/W2156273926
  • https://openalex.org/W2160105100
  • https://openalex.org/W2170488656
  • https://openalex.org/W2194037461
  • https://openalex.org/W2345791363
  • https://openalex.org/W2443415468
  • https://openalex.org/W2509931972
  • https://openalex.org/W2789412894
  • https://openalex.org/W2821032153
  • https://openalex.org/W2889178232
  • https://openalex.org/W2900102202
  • https://openalex.org/W2911878018
  • https://openalex.org/W2945505394
  • https://openalex.org/W2946610305
  • https://openalex.org/W2952167528
  • https://openalex.org/W2967100305
  • https://openalex.org/W2986302217
  • https://openalex.org/W2987013299
  • https://openalex.org/W2989659261
  • https://openalex.org/W2995499678
  • https://openalex.org/W3000652999
  • https://openalex.org/W3005968613
  • https://openalex.org/W3006308642
  • https://openalex.org/W3009534377
  • https://openalex.org/W3028064628
  • https://openalex.org/W3036890340
  • https://openalex.org/W3096273186
  • https://openalex.org/W3114486725
  • https://openalex.org/W3115809738
  • https://openalex.org/W3118018713
  • https://openalex.org/W3160421354