Xenobiotic Effects of Chlorine Dioxide to Escherichia coli O157:H7 on Non-host Tomato Environment Revealed by Transcriptional Network Modeling: Implications to Adaptation and Selection
Notice bibliographique
Résumé
Escherichia coli serotype O157:H7 is one of the major causing agents of outbreaks associated with fresh fruits and vegetables. Gaseous chlorine dioxide (ClO2) has been reported to be an effective intervention to eliminate bacteria on fresh produce. Although a remarkable scenario was reported in E. coli exposed to low dose of ClO2, regulatory mechanisms coordinating ClO2 exposure and potential bacterial adaptation remind unclear. This study examined the temporal transcriptome of E. coli O157:H7 during exposure to different doses of ClO2 in order to elucidate the genetic mechanisms of how E. coli survive under these harsh environmental conditions. Three doses of 1, 5 and 10 µg ClO2 per gram of tomato fruits cause different effects depending on dose and exposure time. First hour of 1 and 5 µg ClO2 exposure caused only partial killing, with significant growth reduction starting at the second hour, while without further significant growth reduction at third hour. However, 10 µg ClO2 exposure led to massive bacterial cell death at 1 hour, with further increased cell death at 2 and 3 hours. First hour of 1 µg ClO2 exposure caused activation of primary defense and survival mechanisms; but defense response was attenuated during the second and third hours. Upon 5 µg ClO2 treatment, transcriptional networks showed massive downregulation of pathogenesis and stress response genes at the first hour of exposure, with the number of differentially expressed genes to be decreased at the second and third hours. In contrast, more genes were downregulated when the bacteria were exposed to 10 µg ClO2 at the first hour, with the number of both up and downregulated genes to be decreased at the second hour. However, a total of 810 genes were uniquely upregulated at the third hour when the bacteria were treated with 10 µg ClO2, suggesting that the potency of xenobiotic effects had led to potential adaptation. This study provided important knowledge in selection of target molecules for eliminating the bacterial contamination in fresh produce without overlooking potential risks of adaptation.
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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 | 0,001 |
| 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 ».