0478 Transcriptome analysis of the intestinal tissues of cattle suggests an association among host immune responses, lipid metabolism and the super-shedding of E. coli O157
Notice bibliographique
Résumé
Super-shedder cattle, which are defined as cattle shedding > 4 log of CFU of Escherichia coli O157 (O157) per g of feces, are responsible for the majority of O157 excretion into the farm environment. Colonization of the rectal anal junction by O157 is integral to super shedding. The objective of current study was to further understand the molecular mechanisms of colonization during super-shedding through investigating the transcriptome of the whole intestinal tract of cattle. We hypothesized that the difference in gene expression profiles between the anterior and distal part of intestine underlies the tropism of O157 toward the distal colon, and that transcriptomes of intestinal tissues differ between super-shedders and steers fecal-negative for O157 (non-shedders). RNA-sequencing (Illumina HiSeq 2000, 100 bp paired-end) was performed for intestinal tissues, including duodenum, proximal jejunum, distal jejunum, cecum, spiral colon and descending colon collected from 5 super-shedders and 5 non-shedders. Sequencing data were processed using a Tophat2, HTseq and edgeR pipeline, and gene function analysis was performed using Ingenuity Pathway Analysis. The number of genes detected in tissues ranged from 16,846 ± 639 (cecum) to 18,137 ± 696 (distal jejunum), and the functional analysis indicated that cell-mediated and humoral immune functions were enriched for the transcriptomes of small intestinal tissues, reflecting their greater immune activity. The number of differentially expressed genes between super-shedders and non-shedders ranged from 1 (duodenum) to 248 (distal jejunum) (false discovery rate < 0.05). Up-regulated genes in super-shedders, including F3, GPR123 and CCR9 in distal jejunum, and GP2 and CD36 in descending colon, indicated possible increased activation of cell-mediated immune responses in these two intestinal regions of super-shedders. Up-regulated APOA1, GPAM, PLIN1 and APOB in descending colon of super-shedders suggested altered lipid metabolism. This is the first report of transcriptome analysis for intestinal tissues of cattle, and our current findings indicate that the tropism of O157 toward the distal part of the colon may be due to less active immune protection in the large intestine. Furthermore, both host immunity and lipid metabolism may play a role in the interaction between the cattle host and O157. The identified genes may be potential genetic indicators for O157 super-shedding in cattle.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,002 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
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