Transcriptomic Profiling of the Adaptive and Innate Immune Responses of Atlantic Salmon to Renibacterium salmoninarum Infection
Notice bibliographique
Résumé
Bacterial Kidney Disease (BKD), which is caused by a Gram-positive, intracellular bacterial pathogen (Renibacterium salmoninarum), affects salmonids including Atlantic salmon (Salmo salar). However, the transcriptome response of Atlantic salmon to BKD remained unknown before the current study. We used a 44K salmonid microarray platform to characterise the global gene expression response of Atlantic salmon to BKD. Fish (~54 g) were injected with a dose of R. salmoninarum (H-2 strain, 2 × 108 CFU per fish) or sterile medium (control), and then head kidney samples were collected at 13 days post-infection/injection (dpi). Firstly, infection levels of individuals were determined through quantifying the R. salmoninarum level by RNA-based TaqMan qPCR assays. Thereafter, based on the qPCR results for infection level, fish (n=5) that showed no (control), higher (H-BKD) or lower (L-BKD) infection level at 13 dpi were subjected to microarray analyses. We identified 6,766 and 7,729 differentially expressed probes in the H-BKD and L-BKD groups, respectively. There were 357 probes responsive to the infection level (H-BKD vs. L-BKD). Several adaptive and innate immune processes were dysregulated in R. salmoninarum-infected Atlantic salmon. Adaptive immune pathways associated with lymphocyte differentiation and activation (e.g. lymphocyte chemotaxis, T-cell activation and immunoglobulin secretion), as well as antigen-presenting cell functions, were shown to be differentially regulated in response to BKD. The infection level-responsive transcripts were related to several mechanisms such as the JAK-STAT signalling pathway, B-cell differentiation and interleukin-1 responses. Sixty-five microarray-identified transcripts were subjected to qPCR validation, and they showed the same fold-change direction as microarray results. The qPCR-validated transcripts studied herein play putative roles in various immune processes including pathogen recognition (e.g. tlr5 and clec12b), antibacterial activity (e.g. hamp and camp), regulation of immune responses (e.g. tnfrsf11b and socs1), T-/B-cell differentiation (e.g. ccl4, irf1-1 and ccr5), T-cell functions (e.g. rnf144a, il13ra1b and tnfrsf6b) and antigen-presenting cell functions (e.g. mmp13). The present study revealed diverse immune mechanisms dysregulated by R. salmoninarum in Atlantic salmon, and enhanced the current understanding of Atlantic salmon response to BKD. The identified biomarker genes can be used for future studies on improving the resistance of Atlantic salmon to BKD.
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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) | 0,001 | 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 ».