Evolutionary Dynamics of Vibrio cholerae O1 following a Single-Source Introduction to Haiti
Notice bibliographique
Résumé
UNLABELLED: Prior to the epidemic that emerged in Haiti in October of 2010, cholera had not been documented in this country. After its introduction, a strain of Vibrio cholerae O1 spread rapidly throughout Haiti, where it caused over 600,000 cases of disease and >7,500 deaths in the first two years of the epidemic. We applied whole-genome sequencing to a temporal series of V. cholerae isolates from Haiti to gain insight into the mode and tempo of evolution in this isolated population of V. cholerae O1. Phylogenetic and Bayesian analyses supported the hypothesis that all isolates in the sample set diverged from a common ancestor within a time frame that is consistent with epidemiological observations. A pangenome analysis showed nearly homogeneous genomic content, with no evidence of gene acquisition among Haiti isolates. Nine nearly closed genomes assembled from continuous-long-read data showed evidence of genome rearrangements and supported the observation of no gene acquisition among isolates. Thus, intrinsic mutational processes can account for virtually all of the observed genetic polymorphism, with no demonstrable contribution from horizontal gene transfer (HGT). Consistent with this, the 12 Haiti isolates tested by laboratory HGT assays were severely impaired for transformation, although unlike previously characterized noncompetent V. cholerae isolates, each expressed hapR and possessed a functional quorum-sensing system. Continued monitoring of V. cholerae in Haiti will illuminate the processes influencing the origin and fate of genome variants, which will facilitate interpretation of genetic variation in future epidemics. IMPORTANCE: Vibrio cholerae is the cause of substantial morbidity and mortality worldwide, with over three million cases of disease each year. An understanding of the mode and rate of evolutionary change is critical for proper interpretation of genome sequence data and attribution of outbreak sources. The Haiti epidemic provides an unprecedented opportunity to study an isolated, single-source outbreak of Vibrio cholerae O1 over an established time frame. By using multiple approaches to assay genetic variation, we found no evidence that the Haiti strain has acquired any genes by horizontal gene transfer, an observation that led us to discover that it is also poorly transformable. We have found no evidence that environmental strains have played a role in the evolution of the outbreak strain.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».