大腸菌におけるファージ耐性景観のハイスループットマッピング【JST・京大機械翻訳】

Mutalik, V. K.; Adler, B. A.; Rishi, H. S.; Piya, D.; Zhong, C.; Koskella, B.; Calendar, R.; Novichkov, P.; Price, M. N.; Deutschbauer, A. M.; Arkin, A. P.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202220443495198 整理番号：22P0225999

大腸菌におけるファージ耐性景観のハイスループットマッピング【JST・京大機械翻訳】

High-throughput mapping of the phage resistance landscape in E. coli

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発行年： 2020年02月16日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年02月16日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

バクテリオファージ(ファージ)は,地球規模の生物地球化学的循環とヒトの健康と同様に,微生物群落と駆動プロセスの動力学と機能における重要なプレーヤーである。ファージは,特定の宿主を攻撃するのに微細に調整した捕食者である傾向があり,その歪レベルまでは,一連のメカニズムを用いてそれ自身を防御する。しかし,今日まで,ファージ感染と耐性に重要な細菌宿主因子を迅速に包括的に同定する努力はまだ完全には実現されていない。ここでは,既知の配列分岐を有する2つのモデルEscherichia coli株(K-12およびBL21)を用いて,14の系統発生的に多様な二本鎖DNAファージに対する耐性に関与する宿主の遺伝的決定因子を全体的にマッピングし,菌株特異的差異を示した。ゲノムワイド機能喪失および機能獲得遺伝子技術を用い,以前に記載されたファージ受容体を確認でき,これらファージの1つまたはそれ以上の耐性を与える多くの以前に未知の宿主因子を明らかにすることができる。特異的ファージに対するK-12およびBL21の感受性と強く整列する耐性因子の違いを明らかにした。また,ファージN4に対する宿主感受性における環状-di-GMPの予想外の役割,および広範囲のファージに対して防御するコラン酸カプセル多糖類の過剰産生のようなより一般的な防御などのファージ特異的機構の両方を同定した。本結果はファージに対する宿主応答が多様な細胞機構を介して起こることを示した。ファージ-宿主相互作用決定因子を特性化するための系統的でハイスループットな遺伝的ワークフローは,ファージ媒介選択が細菌表現型と進化をどのように形作るかの予測モデルを可能にするデータセットを生成するために多様な細菌に拡張できる。ファージ耐性景観をマッピングするための本研究と今後の努力の結果は,宿主とそのファージの共進化への新たな洞察をもたらし,最終的には,精密ミクロビオーム工学のためのより良いファージ治療とツールの設計に使用できる。【JST・京大機械翻訳】

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ウイルス感染の生理と病原性 , ウイルスの生理一般

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