MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4386438180 · doi:10.1128/aem.00666-23

Development of heat-shock resistance in <i>Legionella pneumophila</i> modeled by experimental evolution

2023· article· en· W4386438180 sur OpenAlexafffund
Jeffrey Liang, Gillian Cameron, Sébastien P. Faucher

Notice bibliographique

RevueApplied and Environmental Microbiology · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueLegionella and Acanthamoeba research
Établissements canadiensUniversité de MontréalMcGill University
Organismes subventionnairesGovernment of Canada
Mots-clésLegionella pneumophilaBiologyHeat shock proteinExperimental evolutionMicrobiologyAdaptation (eye)HSP60Genetic FitnessHeat shockChaperone (clinical)PasteurizationLegionellaBacteriaGeneticsHsp70GeneFood science

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

ABSTRACT Because it can grow in buildings with complex hot water distribution systems (HWDS), healthcare facilities recognize the waterborne bacterium Legionella pneumophila as a major nosocomial infection threat and often try to clear the systems with a pasteurization process known as superheat-and-flush. After this treatment, many facilities find that the contaminating populations slowly recover, suggesting the possibility of in situ evolution favoring increased survival in high-temperature conditions. To mimic this process in a controlled environment, an adaptive laboratory evolution model was used to select a wild-type strain of L. pneumophila for survival to transient exposures to temperatures characteristic of routine hot water use or failed pasteurization processes in HWDS. Over their evolution, these populations became insensitive to exposure to 55°C and developed the ability to survive short exposures to 59°C heat shock. Heat-adapted lineages maintained a higher expression of heat-shock genes during low-temperature incubation in freshwater, suggesting a pre-adaptation to heat stress. Although there were distinct mutation profiles in each of the heat-adapted lineages, each acquired multiple mutations in the DnaJ/DnaK/ClpB disaggregase complex, as well as mutations in chaperone htpG and protease clpX . These mutations were specific to heat-shock survival and were not seen in control lineages included in the experimental model without exposure to heat shock. This study supports in situ observations of adaptation to heat stress and demonstrates the potential of L. pneumophila to develop resistance to control measures. IMPORTANCE As a bacterium that thrives in warm water ecosystems, Legionella pneumophila is a key factor motivating regulations on hot water systems. Two major measures to control Legionella are high circulating temperatures intended to curtail growth and the use of superheat-and-flush pasteurization processes to eliminate established populations. Facilities often suffer recolonization of their hot water systems; hospitals are particularly at risk due to the severe nosocomial pneumoniae caused by Legionella . To understand these long-term survivors, we have used an adaptive laboratory evolution model to replicate this process. We find major differences between the mutational profiles of heat-adapted and heat-naïve L. pneumophila populations including mutations in major heat-shock genes like chaperones and proteases. This model demonstrates that well-validated treatment protocols are needed to clear contaminated systems and—in an analog to antibiotic resistance—the importance of complete eradication of the resident population to prevent selection for more persistent bacteria.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,016
Score d'incertitude au seuil0,539

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,208
Écart entre enseignants0,201 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations12
Publié2023
Routes d'admission2
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueApplied and Environmental MicrobiologyMême sujetLegionella and Acanthamoeba researchTravaux en français237 207