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噬菌體是感染細菌的病毒，在人類與致病細菌之間的偉大戰爭中，它們可以充當雙方的盟友。 可以將破壞其宿主細菌的噬菌體用作抗菌療法，補充或替代抗生素。另一方面，由於噬菌體本質上是將DNA從一種細菌攜帶到另一種細菌的小膠囊，因此它們可以傳播使細菌對抗生素產生耐藥性的基因。
上面的影像顯示了一個噬菌體的程式化繪圖。 DNA是包含在頂部二十面體頭部中的漩渦。噬菌體以不同的方式工作。有些噬菌體進入其細菌宿主並將它們的基因組整合到細菌DNA中，很高興與宿主一起定居並複製。另一些則在細菌內部繁殖以產生新的噬菌體基因組，然後從宿主中爆裂出來並傳播。其他噬菌體在其生命週期的不同階段結合了這兩種策略——在情況良好時與細菌一起復制，並在任何壓力跡象時傳播並破壞宿主。
由於許多抗生素天然存在於環境中，因此抗生素耐藥基因也存在並且可以在噬菌體內部攜帶。此外，土壤中的天然細菌棲息地可能會透過農業徑流和動物飼養操作暴露於醫用抗生素。這些抗生素在自然環境中移動時會被稀釋，這使得它們遇到的細菌更有可能開始選擇並傳播耐藥基因。 在城市汙水、河水以及醫院的排水中都發現了含有抗生素耐藥基因的噬菌體。 噬菌體無處不在。
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進一步探索自然界的抗生素耐藥性揭示了一些有趣的模式。比較來自海洋、土壤、淡水、人類糞便和廢水處理廠的樣本，顯示所有環境中都發現了一系列噬菌體基因組。土壤細菌中對 B-內醯胺類抗生素（包括青黴素衍生物）的耐藥性最高，並且在廢水處理廠中也相當頻繁地發現。相比之下，在人類糞便中高度發現了對四環素類抗生素的耐藥性，而在任何其他環境中都很少發現。
抗生素耐藥性通常在臨床環境中進行研究，但重要的是要認識到它存在於各種環境棲息地中。許多抗生素已經存在於環境中，因為它們被細菌用來防禦自身，而另一些則透過農場和醫院滲入自然界。瞭解抗生素耐藥性的來源，以及它如何在細菌種群中傳播，對於制定有效的策略來對抗耐藥性並最大限度地減少其對公共衛生的影響至關重要。
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參考文獻：Balcazar JL (2014) 環境中作為抗生素耐藥基因載體的噬菌體。PLoS Pathog 10(7): e1004219。 doi:10.1371/journal.ppat.1004219