DOI 10.1371/journal.ppat.1007644
Скриншот в масштабе всего генома определяет новые гены, необходимые для выживания Боррелии бурдорфери в векторе тика Иксод.
Аннотация
Борелия Бурдорфери, причинно-следственный агент болезни Лайма у людей, поддерживается в сложном бифазном жизненном цикле, который чередуется между клещами и носителями позвоночных. Чтобы успешно выжить и завершить свой энзотический цикл, Б. Бурдорфери адаптируется к различным хостингам, регулируя гены, необходимые для выживания в конкретной среде. Здесь мы описываем первое в истории использование последовательности ввода транспозона (Tn-seq) для выявления генов, необходимых для выживания B. burgdorferi в его хосте. Мы обнаружили, что вложение в 46 генов привело к полной потере восстановления мутантов от клещей личинок Ixodes. Включение в дополнительно 56 генов привело к сокращению физической пригодности на >90%. На экране были выявлены как ранее известные, так и новые гены, имеющие важное значение для выживания личинок. Почти половина генов, необходимых для выживания в клещах, кодируют белки неизвестной функции, а значительная часть (более 20%) кодирует белки, связанные с мембраной, или липопротеины. Мы подтвердили результаты экрана для пяти мутантов Tn, проведя индивидуальные конкурсы с использованием мутантов и дополнительных штаммов. Чтобы лучше понять роль одного из этих генов в выживании клещей, мы провели механистические исследования bb0017, ген, ранее продемонстрированный как необходимый для сопротивления окислению. В этом исследовании мы показываем, что BB0017 влияет на регулирование ключевых факторов вирулентности борреалов. Применение Tn-seq к виво скринингу B. burgdorferi в его естественном векторе является мощным инструментом, который может быть использован для решения многих различных аспектов взаимодействия патогенов в хосте.
Название и аннотация на языке оригинала
Genome-wide screen identifies novel genes required for Borrelia burgdorferi survival in its Ixodes tick vector.
Borrelia burgdorferi, the causative agent of Lyme disease in humans, is maintained in a complex biphasic life cycle, which alternates between tick and vertebrate hosts. To successfully survive and complete its enzootic cycle, B. burgdorferi adapts to diverse hosts by regulating genes required for survival in specific environments. Here we describe the first ever use of transposon insertion sequencing (Tn-seq) to identify genes required for B. burgdorferi survival in its tick host. We found that insertions into 46 genes resulted in a complete loss of recovery of mutants from larval Ixodes ticks. Insertions in an additional 56 genes resulted in a >90% decrease in fitness. The screen identified both previously known and new genes important for larval tick survival. Almost half of the genes required for survival in the tick encode proteins of unknown function, while a significant portion (over 20%) encode membrane-associated proteins or lipoproteins. We validated the results of the screen for five Tn mutants by performing individual competition assays using mutant and complemented strains. To better understand the role of one of these genes in tick survival, we conducted mechanistic studies of bb0017, a gene previously shown to be required for resistance against oxidative stress. In this study we show that BB0017 affects the regulation of key borrelial virulence determinants. The application of Tn-seq to in vivo screening of B. burgdorferi in its natural vector is a powerful tool that can be used to address many different aspects of the host pathogen interaction.
Предметные рубрики MeSH
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.