-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

KR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ko_KR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Biology
항생제 내성에 대한 포괄적인 평가를 위해 폐수에서 저분자량 DNA 추출 강화
항생제 내성에 대한 포괄적인 평가를 위해 폐수에서 저분자량 DNA 추출 강화
JoVE Journal
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Biology
Enhanced Extraction of Low-Molecular Weight DNA from Wastewater for Comprehensive Assessment of Antimicrobial Resistance

항생제 내성에 대한 포괄적인 평가를 위해 폐수에서 저분자량 DNA 추출 강화

Full Text
1,724 Views
06:54 min
July 19, 2024

DOI: 10.3791/66899-v

Jyotsna Karan1, Sreya Mandal1, Gulafsha Khan1, Harshit Arya1, Laasya Samhita1

1Ashoka University

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study develops a novel technique for assessing environmental antimicrobial resistance (AMR) by enriching low-molecular-weight extracellular DNA from wastewater samples. The protocol allows for the detection of genomic and horizontally transferred AMR genes, offering a cost-effective, kit-free method for environmental AMR tracking.

Key Study Components

Research Area

  • Antimicrobial resistance (AMR)
  • Environmental microbiology
  • Molecular genetics

Background

  • The evolution and transmission of antibiotic resistance in environmental settings
  • Current deficiencies in high yield extraction techniques of low molecular weight DNA
  • The importance of tracking AMR for public health

Methods Used

  • PCR and shotgun sequencing for microbial diversity profiling
  • Use of polyethylene glycol and sodium chloride for DNA extraction
  • Advanced AMR detection via metabar coding and gene-based panels

Main Results

  • Enhanced extraction of linear and low molecular weight DNA
  • Successful capture of both genomic and free DNA fractions associated with AMR
  • Foundational work for future developments in environmental AMR detection techniques

Conclusions

  • The study provides an efficient method for assessing environmental AMR
  • Promotes further research into both genetic and non-genetic factors contributing to antibiotic resistance

Frequently Asked Questions

What is the significance of low-molecular-weight extracellular DNA in AMR?
Low-molecular-weight extracellular DNA serves as a reservoir for AMR genes, thus its enrichment allows better detection and understanding of AMR dynamics.
How does this protocol enhance DNA extraction?
The protocol utilizes polyethylene glycol and sodium chloride to increase the yield of low molecular weight DNA during extraction from wastewater samples.
What are the applications of this research?
This research can help in monitoring trends in AMR, improving public health responses, and developing environmental policies.
What genetic mechanisms are being explored in relation to AMR?
The study compares contributions of horizontal gene transfer and genomic mutations to the development of antibiotic resistance.
Can this technique be developed for commercial use?
Yes, the protocol is designed to be cost-effective and potentially kit-free with further optimization.
How will the results impact future biological research?
This method opens avenues for more comprehensive studies on AMR in various environments, bridging gaps in genetic and environmental research.
What are the future directions for the authors' research?
Future studies will focus on expanding the database for tracking spatial-temporal variations in AMR and exploring non-genetic resistance mechanisms.

여기에서는 저분자량 세포외 DNA의 비율을 향상시켜 환경적 항생제 내성(AMR)을 평가하는 간단한 기술을 제시합니다. 20%-30% PEG 및 1.2M NaCl로 사전 처리하면 게놈 및 수평 전달 AMR 유전자를 모두 검출할 수 있습니다. 이 프로토콜은 추가 최적화를 통해 키트가 없는 프로세스에 적합합니다.

우리는 항생제 내성의 기저에 있는 진화, 전달 및 분자 메커니즘에 관심이 있습니다. 구체적으로 말하자면, 이 논문에 담긴 작업은 환경 저항에 대한 우리의 관심에서 비롯된 것입니다. 현재 우리는 1년 분량의 데이터를 사용하여 항생제 내성의 공간적 변화를 추적하기 위한 로컬 데이터베이스를 구축하려고 합니다.

배양 기반 기술과 유전체학의 조합은 항생제 내성을 검출하고 모니터링하는 데 사용됩니다. 샘플의 DNA는 PCR 또는 샷건 염기서열 분석을 거쳐 미생물 다양성을 프로파일링하고 내성 유전자를 검출합니다. 또한 메타바코딩 및 유전자 기반 AMR 패널은 고급 AMR 검출에 사용됩니다.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

이번 달 JoVE 209호

Related Videos

소일스 및 세디먼츠에서 높은 분자량의 게놈의 DNA의 추출

11:24

소일스 및 세디먼츠에서 높은 분자량의 게놈의 DNA의 추출

Related Videos

26.5K Views

미생물 매트에서 높은 분자량의 DNA의 추출

09:30

미생물 매트에서 높은 분자량의 DNA의 추출

Related Videos

20.2K Views

분자 분석을 위한 물 샘플에서 항생제 내성 박테리아 분리

03:16

분자 분석을 위한 물 샘플에서 항생제 내성 박테리아 분리

Related Videos

413 Views

핵산의 여과 분리 : 간단하고 신속한 DNA 추출 방법

07:56

핵산의 여과 분리 : 간단하고 신속한 DNA 추출 방법

Related Videos

18.9K Views

수인성 항생제 내성 박테리아의 분리 및 동정과 항생제 내성 유전자의 분자 특성 분석

08:58

수인성 항생제 내성 박테리아의 분리 및 동정과 항생제 내성 유전자의 분자 특성 분석

Related Videos

8.2K Views

생물학적 추출 필드 키트와 현장 qPCR 유닛을 이용한 현장 내 미생물 DNA 분석

07:33

생물학적 추출 필드 키트와 현장 qPCR 유닛을 이용한 현장 내 미생물 DNA 분석

Related Videos

237 Views

0.22 μm의 Sterivex 필터 및 세슘 클로라이드 밀​​도 기울기 원심 분리 장치에서 DNA 추출

15:14

0.22 μm의 Sterivex 필터 및 세슘 클로라이드 밀​​도 기울기 원심 분리 장치에서 DNA 추출

Related Videos

30.3K Views

유전과 Epigenetic 분석을위한 파라핀 임베디드 재료에서 DNA 추출

13:32

유전과 Epigenetic 분석을위한 파라핀 임베디드 재료에서 DNA 추출

Related Videos

57.5K Views

게놈 DNA에서 도보로 5 hydroxymethylcytosine의 선택적 캡처

06:26

게놈 DNA에서 도보로 5 hydroxymethylcytosine의 선택적 캡처

Related Videos

12.4K Views

가금류 생산 샘플에서 세균 공동체의 정성 및 정량 평가를위한 하이브리드 DNA 추출 방법

07:24

가금류 생산 샘플에서 세균 공동체의 정성 및 정량 평가를위한 하이브리드 DNA 추출 방법

Related Videos

15.1K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code