Transcriptional profiling of Salmonella enterica serovar Enteritidis exposed to ethanolic extract of organic cranberry pomace
Notice bibliographique
Résumé
Non-typhoidal Salmonella enterica serovars continue to be an important food safety issue worldwide. Cranberry (Vaccinium macrocarpon Ait) fruits possess antimicrobial properties due to their various acids and phenolic compounds; however, the underlying mechanism of actions is poorly understood. We evaluated the effects of cranberry extracts on the growth rate of Salmonella enterica serovars Typhimurium, Enteritidis and Heidelberg and on the transcriptomic profile of Salmonella Enteritidis to gain insight into phenotypic and transcriptional changes induced by cranberry extracts on this pathogen. An ethanolic extract from cranberry pomaces (KCOH) and two of its sub-fractions, anthocyanins (CRFa20) and non-anthocyanin polyphenols (CRFp85), were used. The minimum inhibitory (MICs) and bactericidal (MBCs) concentrations of these fractions against tested pathogens were obtained using the broth micro-dilution method according to the Clinical Laboratory Standard Institute's guidelines. Transcriptional profiles of S. Enteritidis grown in cation-adjusted Mueller-Hinton broth supplemented with or without 2 or 4 mg/ml of KCOH were compared by RNASeq to reveal gene modulations serving as markers for biological activity. The MIC and MBC values of KCOH were 8 and 16 mg/mL, respectively, against all tested S. enterica isolates. The MIC value was 4 mg/mL for both CRFa20 and CRFp85 sub-fractions, and a reduced MBC value was obtained for CRFp85 (4 mg/ml). Treatment of S. Enteritidis with KCOH revealed a concentration-dependent transcriptional signature. Compared to the control, 2 mg/ml of KCOH exposure resulted in 89 differentially expressed genes (DEGs), of which 53 and 36 were downregulated and upregulated, respectively. The upregulated genes included those involved in citrate metabolism, enterobactin synthesis and transport, and virulence. Exposure to 4 mg/ml KCOH led to the modulated expression of 376 genes, of which 233 were downregulated and 143 upregulated, which is 4.2 times more DEGs than from exposure to 2 mg/ml KCOH. The downregulated genes were related to flagellar motility, Salmonella Pathogenicity Island-1 (SPI-1), cell wall/membrane biogenesis, and transcription. Moreover, genes involved in energy production and conversion, carbohydrate transport and metabolism, and coenzyme transport and metabolism were upregulated during exposure to 4 mg/ml KCOH. Overall, 57 genes were differentially expressed (48 downregulated and 9 upregulated) in response to both concentrations. Both concentrations of KCOH downregulated expression of hilA, which is a major SPI-1 transcriptional regulator. This study provides information on the response of Salmonella exposed to cranberry extracts, which could be used in the control of this important foodborne pathogen.
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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 | 0,000 |
| 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)
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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.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».