Isolation and characterization of a novel temperate <i>Escherichia coli</i> bacteriophage, Kapi1, which modifies the O-antigen and contributes to the competitiveness of its host during colonization of the murine gastrointestinal tract
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In this study, we describe the isolation and characterization of novel bacteriophage vB_EcoP_Kapi1 (Kapi1) isolated from a strain of commensal Escherichia coli inhabiting the gastrointestinal tract of healthy mice. We show that Kapi1 is a temperate phage integrated into tRNA argW of strain MP1 and describe its genome annotation and structure. Kapi1 shows limited homology to other characterized prophages but is most similar to the seroconverting phages of Shigella flexneri , and clusters taxonomically with P22-like phages. The receptor for Kapi1 is the lipopolysaccharide O-antigen, and we further show that Kapi1 alters the structure of its hosts O-antigen in multiple ways. Kapi1 displays unstable lysogeny, and we find that lysogeny is favored during growth in simulated intestinal fluid. Furthermore, Kapi1 lysogens have a competitive advantage over their non-lysogenic counterparts both in vitro and in vivo , suggesting a role for Kapi1 during colonization. We thus report the use of MP1 and Kapi1 as a model system to explore the molecular mechanisms of mammalian colonization by E. coli to ask what the role(s) of prophages in this context might be. Importance Although research exploring the microbiome has exploded in recent years, our understanding of the viral component of the microbiome is lagging far behind our understanding of the bacterial component. The vast majority of intestinal bacteria carry prophages integrated into their chromosomes, but most of these bacteriophages remain uncharacterized and unexplored. Here, we isolate and characterize a novel temperate bacteriophage infecting a commensal strain of Escherichia coli. We aim to explore the interactions between bacteriophages and their hosts in the context of the gastrointestinal tract, asking what role(s) temperate bacteriophage may play in growth and survival of bacteria in the gut. Understanding the fundamental biology of gut commensal bacteria can inform the development of novel antimicrobial or probiotic strategies for intestinal infections.
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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 ».