In Silico Evaluation Reveals The Potential Risk of Antimicrobial Resistance in Bifidobacterium

AbstractBifidobacteria have beneficial health effects for their hosts. However, they may acquire antibiotic-resistance genes. They may transfer antibiotic-resistance genes to pathogenic microbes found in the human intestine resulting in the emergence of antibiotic-resistant pathogens. This study aimed to predict their resistance to antibiotics by analyzing the whole genome sequence. The entire genome data of Bifidobacterium spp. were obtained from the National Center for Biotechnology Information (NCBI). This study included five Bifidobacterium strains of human origin, five strains of animal origin, and three strains isolated from the environment. The genomic sequences were analyzed using ResFinder and CARD web service. Antibiotic-resistance genes were detected in Bifidobacterium spp. from all sample sources. Bifidobacteria were potentially resistant to various antibiotics, such as tetracycline, rifamycin, chloramphenicol, macrolide, lincosamide, streptogramin, and mupirocin-like antibiotics. This study suggests the safety aspect consideration of applying Bifidobacterium spp. as a potential probiotic.AbstrakBifidobacteria memiliki efek kesehatan yang menguntungkan bagi inangnya. Namun, sel Bifidobacteria dapat memperoleh gen resistensi antibiotik. Hal ini memunculkan potensi transfer gen resistensi antibiotik ke mikroba patogen yang ditemukan di usus manusia yang mengakibatkan munculnya patogen yang resisten terhadap antibiotik. Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi resistensi Bifidobacteria terhadap antibiotik dengan menganalisis seluruh urutan genomnya. Seluruh data genom Bifidobacterium spp. diperoleh dari National Center for Biotechnology Information (NCBI). Penelitian ini melibatkan lima strain Bifidobacterium yang diisolasi dari manusia, lima strain yang berasal dari hewan, dan tiga strain yang diisolasi dari lingkungan. Sekuens genom dianalisis menggunakan ResFinder dan layanan web CARD. Gen resistensi antibiotik terdeteksi pada Bifidobacterium spp. dari semua sumber sampel. Bifidobacteria berpotensi menjadi resisten terhadap berbagai antibiotik, seperti tetrasiklin, rifamisin, kloramfenikol, makrolida, linkosamida, streptogramin, dan mupirocin-like antibiotics. Penelitian ini menyarankan pertimbangan aspek keamanan dalam menggunakan Bifidobacterium spp. sebagai probiotik potensial.