The evolutionary history of chromosomal super-integrons provides an ancestry for multiresistant integrons
Notice bibliographique
Résumé
Integrons are genetic elements that acquire and exchange exogenous DNA, known as gene cassettes, by a site-specific recombination mechanism. Characterized gene cassettes consist of a target recombination sequence (attC site) usually associated with a single open reading frame coding for an antibiotic resistance determinant. The affiliation of multiresistant integrons (MRIs), which contain various combinations of antibiotic resistance gene cassettes, with transferable elements underlies the rapid evolution of multidrug resistance among diverse Gram-negative bacteria. Yet the origin of MRIs remains unknown. Recently, a chromosomal super-integron (SI) harboring hundreds of cassettes was identified in the Vibrio cholerae genome. Here, we demonstrate that the activity of its associated integrase is identical to that of the MRI integrase, IntI1. We have also identified equivalent integron superstructures in nine distinct genera throughout the gamma-proteobacterial radiation. Phylogenetic analysis revealed that the evolutionary history of the system paralleled that of the radiation, indicating that integrons are ancient structures. The attC sites of the 63 antibiotic-resistance gene cassettes identified thus far in MRIs are highly variable. Strikingly, one-fifth of these were virtually identical to the highly related yet species-specific attC sites of the SIs described here. Furthermore, antimicrobial resistance homologues were identified among the thousands of genes entrapped by these SIs. Because the gene cassettes of SIs are substrates for MRIs, these data identify SIs as the source of contemporary MRIs and their cassettes. However, our demonstration of the metabolic functions, beyond antibiotic resistance and virulence, of three distinct SI gene cassettes indicates that integrons function as a general gene-capture system for bacterial innovation.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».