Genomic insights from whole genome sequencing of four clonal outbreak Campylobacter jejuni assessed within the global C. jejuni population
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Whole genome sequencing (WGS) is useful for determining clusters of human cases, investigating outbreaks, and defining the population genetics of bacteria. It also provides information about other aspects of bacterial biology, including classical typing results, virulence, and adaptive strategies of the organism. Cell culture invasion and protein expression patterns of four related multilocus sequence type 21 (ST21) C. jejuni isolates from a significant Canadian water-borne outbreak were previously associated with the presence of a CJIE1 prophage. Whole genome sequencing was used to examine the genetic diversity among these isolates and confirm that previous observations could be attributed to differential prophage carriage. Moreover, we sought to determine the presence of genome sequences that could be used as surrogate markers to delineate outbreak-associated isolates. RESULTS: Differential carriage of the CJIE1 prophage was identified as the major genetic difference among the four outbreak isolates. High quality single-nucleotide variant (hqSNV) and core genome multilocus sequence typing (cgMLST) clustered these isolates within expanded datasets consisting of additional C. jejuni strains. The number and location of homopolymeric tract regions was identical in all four outbreak isolates but differed from all other C. jejuni examined. Comparative genomics and PCR amplification enabled the identification of large chromosomal inversions of approximately 93 kb and 388 kb within the outbreak isolates associated with transducer-like proteins containing long nucleotide repeat sequences. The 93-kb inversion was characteristic of the outbreak-associated isolates, and the gene content of this inverted region displayed high synteny with the reference strain. CONCLUSIONS: The four outbreak isolates were clonally derived and differed mainly in the presence of the CJIE1 prophage, validating earlier findings linking the prophage to phenotypic differences in virulence assays and protein expression. The identification of large, genetically syntenous chromosomal inversions in the genomes of outbreak-associated isolates provided a unique method for discriminating outbreak isolates from the background population. Transducer-like proteins appear to be associated with the chromosomal inversions. CgMLST and hqSNV analysis also effectively delineated the outbreak isolates within the larger C. jejuni population structure.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| 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) | 0,001 | 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 ».