Rastuća rasprostranjenost bakterija rezistentnih na antibiotike trenutno je jedna od najozbiljnijih prijetnji zdravlju. Istraživanja pokazuju da kontinuirani unos antibiotika i teških metala u okoliš doprinosi ovom problemu. Selekcijski pritisak nametnut od strane ovih zagađivala promovirao je razvoj i širenje antibiotičke rezistencije među okolišnim i patogenim bakterijama. Iako je otpad farmaceutske industrije prepoznat kao najvažniji točkasti izvor ovih zagađivala u prihvatnom vodenom okolišu, njegov utjecaj na sastav i profil antibiotičke rezistencije izloženih mikrobnih zajednica nije poznat. Kako bi popunili ovaj važan istraživački jaz, predlažemo primijeniti interdisciplinarni pristup koji će se fokusirati na slatkovodne sedimente koji su pod utjecajem otpadnih voda iz dviju lokalnih farmaceutskih industrija. Procijenit ćemo rasprostranjenost antibiotika i teških metala u tim sedimentima i identificirati potencijalne ''vruće točke'' za razvoj rezistencije. Geni koji kodiraju za antibiotičku rezistenciju porijeklom iz ''vrućih točaka'' i referentnih mjesta bit će otkriveni primjenom funkcionalne metagenomike. Ovaj pregled bit će osnova za kvantitativnu studiju koja će uspostaviti prostorno-vremensku poveznicu između industrijskog ispusta i zastupljenosti antibiotičke rezistencije. Ovi podaci, u kombinaciji sa hvatanjem rezistentnih plazmida direktno iz bakterija sedimenta u modelni patogen, bit će kritični za donošenje zaključaka o širenju rezistencije među bakterijama. Kompletno sekvenciranje mobilnih plazmida će nadalje pomoći u identifikaciji novih plazmida koji nose grupirane gene za rezistenciju na antibiotike i teške metale. Konačno, utjecaj ispusta na dinamiku sastava bakterijskih zajednica u sedimentima bit će analiziran Ilumina sekvenciranjem 16S rRNA gena. Vjerujemo da će dobivena saznanja imati vitalne implikacije na razvoj učinkovitih strategija upravljanja kako bi se smanjilo širenje antibiotika i antibiotičke rezistencije preko okolišnih puteva.