Developing a Non-aureus Staphylococci Transposon Mutant Library and Testing it in a Bovine Mammary Gland Infection Model
Notice bibliographique
Résumé
Bovine mastitis is a prevalent and costly disease impacting the mammary gland health of dairy cows, resulting in 300-400 million CAD in annual losses to the Canadian dairy industry. Although mastitis can be caused by numerous bacterial species, non-aureus staphylococci (NAS) collectively account for a significant number of chronic subclinical infections. Among these, Staphylococcus simulans and Staphylococcus chromogenes are among the most frequently isolated and host-adapted NAS species associated with bovine mastitis yet are greatly understudied. To better understand the mechanisms underlying S. simulans adaptation to the bovine mammary gland, we constructed a transposon mutant library containing approximately 100,000 unique mutants derived from a bovine S. simulans isolate. The library was produced by transforming a transposon-plasmid system then inducing transposon mutagenesis via high temperature and using negative selection to kill non-mutant cells. The mutant library was tested in all mammary glands of three lactating cows for 48 hours. Inoculation resulted in the development of clinical mastitis, characterized by inflammation and altered milk appearance. Mutant libraries were recovered from all six sets of supramammary lymph nodes and three mammary glands. Output libraries size averaged to 127,696 CFU per tissue. We attempted to develop and optimize a protocol to prepare isolated DNA from the mutant libraries for downstream next generation sequencing and analysis by targeting transposon insertions via probe hybridization and circularization. The protocol was tested successfully on a control plasmid template but requires further optimization for transposon libraries. We discuss what parts of the protocol require optimization and explore ways to further optimize the protocol, then describe which mutant knockouts we expect to see based on our previous analysis of putative virulence factors of S. simulans strains from our collection. We then conclude with alternative approaches and recommended changes to the project and future directions. This work represents the first use of a live bovine mammary gland model to screen a large transposon mutant library and offers a new tool for any researchers interested in identifying genes of interest for pathogens involved in mastitis such as other NAS species, Staphylococcus aureus, Streptococcus uberis, and E. coli.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».