Multifaceted Evolution of the <scp>PhoPQ</scp> Two‐Component System in <scp><i>Salmonella enterica</i></scp> Enhanced the Expression of Horizontally Acquired Virulence Genes
Notice bibliographique
Résumé
For a bacterium to adapt to a new environmental niche, its regulatory networks must evolve to effectively sense and respond to cues within that niche. For bacterial pathogens, which encounter harsh and dynamic host niches that require efficient coordination between detecting host cues and regulating virulence genes, this process is a key aspect of how virulence properties evolve. Here, we investigate how a widely conserved two-component regulatory system (TCS), PhoP/PhoQ (PhoPQ), evolved in Salmonella enterica to adopt a new role as a master regulator of gene expression within its species-specific intracellular niche: the Salmonella-containing vacuole (SCV). By comparing Salmonella PhoPQ with the closely related Escherichia coli PhoPQ ortholog, we demonstrate that optimizing virulence gene expression in Salmonella required a multifaceted evolution of several PhoPQ functional domains and establish that distinct genetic differences and mechanisms enhance virulence gene expression for different inducing cues. Interestingly, we find that the increased activity of the Salmonella PhoPQ system has a much more profound impact on the expression of H-NS-repressed, horizontally acquired virulence genes than on the ancestral members of the PhoP regulon. We observe that the PhoPQ systems of other related bacteria exhibit activity levels similar to the E. coli system, suggesting that the differences we observe are the result of Salmonella-specific adaptations that produced a more active PhoPQ system when encountering SCV conditions. Collectively, this study offers a window into the evolutionary adaptations of a TCS that enable it to assume an expanded regulatory role in a unique environment.
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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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».