The <i>Clostridioides difficile</i> S-Layer Protein A (SlpA) serves as a general phage receptor
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Therapeutic bacteriophages (phages) are being considered as alternatives in the fight against Clostridioides difficile infections. To be efficient, phages should have a wide host range, but the lack of knowledge about the cell receptor used by C. difficile phages hampers the rational design of phage cocktails. Recent reports suggested that the C. difficile surface layer protein A (SlpA) is an important phage receptor, but clear and unambiguous experimental evidence is lacking. Here, using the epidemic R20291 strain and its FM2.5 mutant derivative lacking a functional S-layer, we show that the absence of SlpA renders cells completely resistant to infection by phiCD38-2, phiCDIII and phiCD146, which normally infect the parental strain. Complementation assays with 12 different Slayer Cassette Types (SLCTs) expressed from a plasmid revealed that SLCT-6 also allowed infection by phiCD111, and SLCT-11 enabled infection by phiCD38-2 and phiCD146. Of note, expression of SLCTs 1, 6, 8, 9, 10 or 12 conferred susceptibility to infection by 5 myophages that normally do not infect the R20291 strain, namely phiMMP02, phiMMP03, phiMMP04, phiCD506 and phiCD508. Adsorption assays showed that >50% adsorption was required for productive phage infection. Altogether, our data suggest that many phages use SlpA as their receptor and most importantly, morphologically distinct phages of the Siphoviridae and Myoviridae families target SlpA despite major differences in their tail structures. Our study therefore represents an important breakthrough in our understanding of the molecular interaction between C. difficile and its phages. IMPORTANCE Phage therapy represents an interesting alternative to treat Clostridioides difficile infections because contrary to antibiotics, most phages are highly species-specific, thereby sparing the beneficial gut microbes that protect from infection. However, currently available phages against C. difficile have a narrow host range and target members from only one or a few PCR ribotypes. Without a clear comprehension of the factors that define host specificity, and in particular the host receptor recognized by phages, it is hard to develop therapeutic cocktails in a rational manner. In our study, we provide clear and unambiguous experimental evidence that SlpA is a common receptor used by many siphophages and myophages. Although work is still needed to define how a particular phage RBP binds to a specific SLCT, identification of SlpA as a common receptor is a major keystone that will facilitate the rational design of therapeutic phage cocktails against clinically important strains.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
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.
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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 ».