Phylogenomic exploration of the relationships between strains of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis (Map) is an infectious enteric pathogen that causes Johne's disease in livestock. Determining genetic diversity is prerequisite to understanding the epidemiology and biology of Map. We performed the first whole genome sequencing (WGS) of 141 global Map isolates that encompass the main molecular strain types currently reported. We investigated the phylogeny of the Map strains, the diversity of the genome and the limitations of commonly used genotyping methods. RESULTS: Single nucleotide polymorphism (SNP) and phylogenetic analyses confirmed two major lineages concordant with the former Type S and Type C designations. The Type I and Type III strain groups are subtypes of Type S, and Type B strains are a subtype of Type C and not restricted to Bison species. We found that the genome-wide SNPs detected provided greater resolution between isolates than currently employed genotyping methods. Furthermore, the SNP used for IS1311 typing is not informative, as it is likely to have occurred after Type S and C strains diverged and does not assign all strains to the correct lineage. Mycobacterial Interspersed Repetitive Unit-Variable Number Tandem Repeat (MIRU-VNTR) differentiates Type S from Type C but provides limited resolution between isolates within these lineages and the polymorphisms detected do not necessarily accurately reflect the phylogenetic relationships between strains. WGS of passaged strains and coalescent analysis of the collection revealed a very high level of genetic stability, with the substitution rate estimated to be less than 0.5 SNPs per genome per year. CONCLUSIONS: This study clarifies the phylogenetic relationships between the previously described Map strain groups, and highlights the limitations of current genotyping techniques. Map isolates exhibit restricted genetic diversity and a substitution rate consistent with a monomorphic pathogen. WGS provides the ultimate level of resolution for differentiation between strains. However, WGS alone will not be sufficient for tracing and tracking Map infections, yet importantly it can provide a phylogenetic context for affirming epidemiological connections.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
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)
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 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 ».