广义抗性机制快速进化限制噬菌体-抗生素疗效数据

数据集获取

源站：https://doi.org/10.5061/dryad.9f77pr0

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数据集大小约 175.4 KB。

数据说明

据估计，抗菌药物耐药性每年导致超过70万人死亡，因此迫切需要新的抗菌疗法。提高抗生素效率的一种方法是将它们与细菌特异性寄生病毒——噬菌体联合使用，已有研究表明噬菌体在控制细菌方面具有相加或协同效应。然而，目前尚不清楚这些联合效应在多大程度上受到耐药性快速进化的限制，尤其是当病原体在许多持续性和慢性感染典型的表面以生物膜形式生长时。为了研究这一问题，我们使用了一个微观生态系统，其中将遗传上同基因的铜绿假单胞菌PAO1病原菌种群暴露于噬菌体14/1、庆大霉素或二者联合处理中，并在空间结构化的环境中进行。我们发现，尽管在实验初期抗生素处理和噬菌体-抗生素联合处理在控制细菌方面同样有效，但联合处理在浮游和生物膜种群中都迅速丧失了效力。

从机制上讲，这是由于抗性迅速进化所致：虽然抗生素和噬菌体各自单独使用时都会筛选出增强的抗性，但噬菌体的选择与抗生素抗性的增加呈正相关，而生物膜生长——一种提供普遍抗性机制的途径——在联合治疗中最受青睐。仅观察到相对较小的抗性代价以及微弱的共进化动态证据。综合这些结果表明，空间异质性可促进普遍抗性机制的快速进化，而不伴随噬菌体感染性的相应增强，这可能在进化时间尺度上限制噬菌体-抗生素治疗的有效性。

数据加载示例（图像类）

from PIL import Image
import glob, os

files = (glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.png"), recursive=True)
       + glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.jpg"), recursive=True)
       + glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.tif"), recursive=True))
print("图像文件数:", len(files))
img = Image.open(files[0]); print("尺寸/模式:", img.size, img.mode)

# torchvision Dataset 方式:
# from torchvision import datasets
# ds = datasets.ImageFolder(path)  # 要求 子目录=类别

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