Homologous Recombination Drives Both Sequence Diversity and Gene Content Variation in Neisseria meningitidis
Notice bibliographique
Résumé
The study of genetic and phenotypic variation is fundamental for understanding the dynamics of bacterial genome evolution and untangling the evolution and epidemiology of bacterial pathogens. Neisseria meningitidis (Nm) is among the most intriguing bacterial pathogens in genomic studies due to its dynamic population structure and complex forms of pathogenicity. Extensive genomic variation within identical clonal complexes (CCs) in Nm has been recently reported and suggested to be the result of homologous recombination, but the extent to which recombination contributes to genomic variation within identical CCs has remained unclear. In this study, we sequenced two Nm strains of identical serogroup (C) and multi-locus sequence type (ST60), and conducted a systematic analysis with an additional 34 Nm genomes. Our results revealed that all gene content variation between the two ST60 genomes was introduced by homologous recombination at the conserved flanking genes, and 94.25% or more of sequence divergence was caused by homologous recombination. Recombination was found in genes associated with virulence factors, antigenic outer membrane proteins, and vaccine targets, suggesting an important role of homologous recombination in rapidly altering the pathogenicity and antigenicity of Nm. Recombination was also evident in genes of the restriction and modification systems, which may undermine barriers to DNA exchange. In conclusion, homologous recombination can drive both gene content variation and sequence divergence in Nm. These findings shed new light on the understanding of the rapid pathoadaptive evolution of Nm and other recombinogenic bacterial pathogens.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».