Bacteria Getting into Shape: Genetic Determinants of <i>E. coli</i> Morphology
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Perturbation of cellular processes is a prevailing approach to understanding biology. To better understand the complicated biology that defines bacterial shape, a sensitive, high-content platform was developed to detect multiple morphological defect phenotypes using microscopy. We examined morphological phenotypes across the Escherichia coli K-12 deletion (Keio) collection at the mid-exponential growth phase, revealing 111 deletions perturbing shape. Interestingly, 64% of these were uncharacterized mutants, illustrating the complex nature of shape maintenance and regulation in bacteria. To understand the roles these genes play in defining morphology, 53 mutants with knockouts resulting in abnormal cell shape were crossed with the Keio collection in high throughput, generating 1,373 synthetic lethal interactions across 1.7 million double deletion mutants. This analysis yielded a highly populated interaction network spanning and linking multiple phenotypes, with a preponderance of interactions involved in transport, oxidation-reduction, and metabolic processes. IMPORTANCE Genetic perturbations of cellular functions are a prevailing approach to understanding cell systems, which are increasingly being practiced in very high throughput. Here, we report a high-content microscopy platform tailored to bacteria, which probes the impact of genetic mutation on cell morphology. This has particular utility in revealing elusive and subtle morphological phenotypes associated with blocks in nonessential cellular functions. We report 111 nonessential mutations impacting E. coli morphology, with nearly half of those genes being poorly annotated or uncharacterized. Further, these genes appear to be tightly linked to transport or redox processes within the cell. The screening platform is simple and low cost and is broadly applicable to any bacterial genomic library or chemical collection. Indeed, this is a powerful tool in understanding the biology behind bacterial shape.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,001 | 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 ».