Discovery of new type I toxin–antitoxin systems adjacent to CRISPR arrays in Clostridium difficile
Notice bibliographique
Résumé
Clostridium difficile, a major human enteropathogen, must cope with foreign DNA invaders and multiple stress factors inside the host. We have recently provided an experimental evidence of defensive function of the C. difficile CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-Cas (CRISPR-associated) system important for its survival within phage-rich gut communities. Here, we describe the identification of type I toxin-antitoxin (TA) systems with the first functional antisense RNAs in this pathogen. Through the analysis of deep-sequencing data, we demonstrate the general co-localization with CRISPR arrays for the majority of sequenced C. difficile strains. We provide a detailed characterization of the overlapping convergent transcripts for three selected TA pairs. The toxic nature of small membrane proteins is demonstrated by the growth arrest induced by their overexpression. The co-expression of antisense RNA acting as an antitoxin prevented this growth defect. Co-regulation of CRISPR-Cas and type I TA genes by the general stress response Sigma B and biofilm-related factors further suggests a possible link between these systems with a role in recurrent C. difficile infections. Our results provide the first description of genomic links between CRISPR and type I TA systems within defense islands in line with recently emerged concept of functional coupling of immunity and cell dormancy systems in prokaryotes.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».