Discovery of leaderless bacteriocins through genome mining
Notice bibliographique
Résumé
The emergence of antimicrobial resistance has prompted the search for antibiotic alternatives, and bacteriocins have emerged as promising alternatives to traditional antibiotics. Bacteriocins refer to a large family of antimicrobial peptides that are ribosomally synthesized by bacteria. The class of bacteriocins called leaderless bacteriocins is a unique group distinguished by the absence of a leader peptide and post-translational modifications, and hence their linear structures. Members of this class have been discovered by a traditional approach of screening bacterial isolates for antimicrobial activity and subsequently identifying the active molecule. This study presents the first extensive genome mining approach for leaderless bacteriocin discovery. In detail, we performed a precursor peptide-based genome mining to search for novel leaderless bacteriocins. Over 400 producer organisms with putative leaderless bacteriocins encoded in their genomes were identified, revealing the widespread occurrence of leaderless bacteriocins. Among the identified putative bacteriocins, 122 are unique peptide sequences. To validate our genome mining results, a novel bacteriocin we termed miticin, encoded in the genome of Streptococcus mitis, was obtained through chemical synthesis. Miticin was indeed found to be active, specifically against a wide range of Gram-positive bacteria. With this study, we provide the foundation for exploring a repertoire of potential novel antimicrobials identified through an innovative bioinformatics-guided approach, representing a significant leap compared to traditional screening and isolation methods for the discovery of bioactive molecules, specifically leaderless bacteriocins.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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.
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 ».