Rapidly evolving changes and gene loss associated with host switching in Corynebacterium pseudotuberculosis
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Mudanças de evolução rápida e perda de genes associadas à troca de hospedeiro em Corynebacterium pseudotuberculosis
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Resumo
Phylogenomics and genome scale positive selection analyses were performed on 29 Corynebacterium pseudotuberculosis genomes that were isolated from different hosts, including representatives of the Ovis and Equi biovars. A total of 27 genes were identified as undergoing adaptive changes. An analysis of the clades within this species and these biovars, the genes specific to each branch, and the genes responding to selective pressure show clear differences, indicating that adaptation and specialization is occurring in different clades. These changes are often correlated with the isolation host but could indicate responses to some undetermined factor in the respective niches. The fact that some of these more-rapidly evolving genes have homology to known virulence factors, antimicrobial resistance genes and drug targets shows that this type of analysis could be used to identify novel targets, and that these could be used as a way to control this pathogen.
Abstract
Análises filogenômicas e de seleção positiva em escala genômica foram realizadas em 29 genomas de Corynebacterium pseudotuberculosis que foram isolados de diferentes hospedeiros, incluindo representantes dos biovares Ovis e Equi. Um total de 27 genes foram identificados como passando por mudanças adaptativas. Uma análise dos clados dentro desta espécie e destes biovares, os genes específicos de cada ramo e os genes que respondem à pressão seletiva mostram diferenças claras, indicando que a adaptação e especialização está ocorrendo em diferentes clados. Essas mudanças são frequentemente correlacionadas com o hospedeiro de isolamento, mas podem indicar respostas a algum fator indeterminado nos respectivos nichos. O fato de alguns desses genes de evolução mais rápida terem homologia com fatores de virulência conhecidos, genes de resistência antimicrobiana e alvos de drogas mostra que esse tipo de análise pode ser usado para identificar novos alvos e que eles podem ser usados como uma forma de controlar esse patógeno.
Assunto
Corynebacterium pseudotuberculosis, Adaptação ao hospedeiro, Técnicas de inativação de genes
Palavras-chave
Corynebacterium pseudotuberculosis, Host switching, Gene loss
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Endereço externo
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0207304