Механистическая модель адаптации Rothia mucilaginosa к персистенции в легких при муковисцидозе на основе генома, реконструированного из метагеномных данных

Mechanistic Model of Rothia mucilaginosa Adaptation toward Persistence in the CF Lung, Based on a Genome Reconstructed from Metagenomic Data
Robert A. Edwards, Douglas Conrad, Forest Rohwer, Katrine Whiteson, Mike Furlan, David A. Low, Christopher S. Hayes, Robert Schmieder, Matthew Haynes, Stephen J. Poole, Yan Wei Lim, T. David Matthews, Heather Maughan
2013-05-30

Rothia mucilaginosaантибиотикорезистентностьлегкие при муковисцидозеиспользование внеклеточного лактатареконструкция генома из метагеномных данных
Нарушение мукоцилиарного клиренса у больных муковисцидозом (CF) позволяет оппортунистическим патогенам колонизировать легкие при CF. В настоящем исследовании показано, что Rothia mucilaginosa является распространенным оппортунистом при CF и присутствовала у 83% пациентов в нашей когорте, почти так же часто, как Pseudomonas aeruginosa (89%). Секвенирование микробных метагеномов легких выявило уникальные штаммы R. mucilaginosa у каждого пациента, что, вероятно, отражает эволюцию в легком. De novo сборка почти полного генома R. mucilaginosa (CF1E) выявила ряд потенциальных физиологических адаптаций к легким при CF, включая устойчивость к антибиотикам, использование внеклеточного лактата и модификацию системы рестрикции-модификации типа I. Прогнозируемые по метагеномам метаболические характеристики указывают на то, что R. mucilaginosa адаптировалась к жизни в микроаэрофильном слое поверхности слизи в легких при CF. Результаты также подчеркивают поразительное эволюционное и экологическое сходство многих патогенов при CF; дальнейшее изучение этих сходств может помочь в руководстве по уходу за пациентами и выбору лечения.
1
Де ново собранный почти полный геном R. mucilaginosa (CF1E) указывает на адаптации, включая устойчивость к антибиотикам.
2
Предсказанные по метагеномам метаболические признаки указывают, что R. mucilaginosa адаптирована к жизни в микроаэрофильном поверхностном слое мокроты при МВ.
3
В геноме CF1E выявлено изменение системы рестрикции-метилирования типа I как возможная адаптация.
4
R. mucilaginosa имеет замечательные эволюционные и экологические сходства с другими патогенами при МВ, что может повлиять на ведение пациентов и лечение.
5
Rothia mucilaginosa является распространённым оппортунистом в лёгких при МВ, выявлена у 83% пациентов, почти так же часто, как Pseudomonas aeruginosa (89%).
6
Секвенирование метагеномов лёгких показало уникальные штаммы R. mucilaginosa у каждого пациента, что указывает на эволюцию внутри лёгкого.
7
Геном CF1E демонстрирует потенциал использования внеклеточного лактата как метаболической адаптации к лёгкому при МВ.

Популяции/штаммы Rothia mucilaginosa, колонизирующие лёгкие при муковисцидозе (геном CF1E, реконструированный из метагеномных данных)

Механистические физиологические и геномные адаптации, обеспечивающие персистенцию в лёгких при МВ, включая антибиотикорезистентность, использование внеклеточного лактата, модификацию системы рестрикции–модификации типа I и приспособление к микроаэрофильной среде слизистого слоя

Publication Details
Publication Date
2013-05-30
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Robert A. Edwards
Douglas Conrad
Forest Rohwer
Katrine Whiteson
Mike Furlan
David A. Low
Christopher S. Hayes
Robert Schmieder
Matthew Haynes
Stephen J. Poole
Yan Wei Lim
T. David Matthews
Heather Maughan
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%