Tip ġdid ta’ batterji Gram-negattivi, aerobiċi, tolleranti għall-melħ, attivi, f’forma ta’ virga, u predatorji ASxL5T ġie iżolat minn għadira tad-demel tal-baqar f’Nottinghamshire, l-Ingilterra, u uża Campylobacter bħala l-priża tiegħu. Sussegwentement, speċi Campylobacter oħra u membri tal-familja Enterobacteriaceae ġew skoperti bħala priża. Wara subkultura mingħajr ċelluli ospitanti, inkiseb tkabbir asettiku dgħajjef fuq Brain Heart Infusion Agar. L-aħjar kundizzjonijiet tat-tkabbir huma 37 °C u l-pH huwa 7. Il-mikroskopija elettronika ta 'trażmissjoni żvelat xi karatteristiċi morfoloġiċi mhux tas-soltu ħafna relatati mad-disponibbiltà tal-priża. Analiżi filoġenetika bl-użu tas-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA indikat li l-iżolat huwa relatat ma 'membru tal-familja Spirulina tal-Baħar, iżda ma jistax jiġi kklassifikat b'mod ċar bħala membru ta' kwalunkwe ġeneru magħruf. Is-sekwenzjar tal-ġenoma sħiħ ta 'ASxL5T ikkonferma r-relazzjoni mal-membri tal-spirochetes tal-baħar. Tfittxija fid-database wriet li diversi ASxL5Ts jaqsmu sekwenzi tal-ġeni 16S rRNA ma 'bosta batterji mhux kultivati ​​mill-oċean, wiċċ l-art u ilma ta' taħt l-art. Nissuġġerixxu li r-razza ASxL5T tirrappreżenta speċi ġdida f'ġeneru ġdid. Nirrakkomandaw l-isem Venatorbacter cucullus gen. Novembru, sp. F'Novembru, ASxL5T intuża bħala r-razza tat-tip.
Il-batterji predatorji huma batterji li juru l-abbiltà li jikkaċċjaw u joqtlu batterji ħajjin oħra biex jiksbu materjali u enerġija bijosintetiċi. Dan huwa differenti mill-irkupru ġenerali ta 'nutrijenti minn mikro-organiżmi mejta, u huwa wkoll differenti minn interazzjonijiet parassitiċi, li fihom il-batterji jiffurmaw relazzjoni mill-qrib mal-ospitanti tagħhom mingħajr ma joqtluhom. Il-batterji predatorji evolvew ċikli tal-ħajja differenti biex jieħdu vantaġġ minn sorsi ta 'ikel abbundanti fin-niċeċ fejn jinstabu (bħal ħabitats tal-baħar). Huma grupp tassonomikament divers, li huma konnessi biss miċ-ċiklu tal-ħajja uniku tagħhom ta 'sterilizzazzjoni1. Eżempji ta 'batterji predatorji nstabu f'diversi phyla differenti, inklużi: Proteobacteria, Bacteroides, u Chlorella.3. Madankollu, l-aktar batterji predatorji studjati sew huma l-Bdellovibrio u Bdellovibrio u organiżmi simili (BALOs4). Il-batterji predatorji huma sors promettenti ta' komposti bijoloġikament attivi ġodda u aġenti antibatteriċi5.
Il-batterji predatorji huma maħsuba li jtejbu d-diversità tal-mikrobi u għandhom impatt pożittiv fuq is-saħħa, il-produttività u l-istabbiltà tal-ekosistema6. Minkejja dawn l-attributi pożittivi, hemm ftit studji dwar batterji predatorji ġodda minħabba d-diffikultà tal-kultivazzjoni tal-batterji u l-ħtieġa li jiġu osservati bir-reqqa l-interazzjonijiet taċ-ċelluli biex jifhmu ċ-ċikli tal-ħajja kumplessi tagħhom. Din l-informazzjoni mhix faċli li tinkiseb mill-analiżi tal-kompjuter.
F'era ta' żieda fir-reżistenza antimikrobika, qed jiġu studjati strateġiji ġodda biex jiġu mmirati patoġeni batteriċi, bħall-użu ta' batterjofaġi u batterji predatorji7,8. Il-batterji ASxL5T ġew iżolati fl-2019 bl-użu tat-teknoloġija tal-iżolament tal-fagi minn demel tal-baqar miġbur miċ-Ċentru tal-Ħalib tal-Università ta 'Nottingham, Nottinghamshire. L-iskop tal-investigazzjoni huwa li jiġu iżolati organiżmi b'potenzjal bħala aġenti ta' kontroll bijoloġiku. Campylobacter hyointestinalis huwa patoġenu żoonotiku, li huwa dejjem aktar assoċjat ma 'mard intestinali tal-bniedem10. Huwa kullimkien fis-serum u użat bħala ospitanti fil-mira.
Il-batterju ASxL5T kien iżolat mill-ġelatina taċ-ċanga minħabba li ġie osservat li l-plakki li fforma fuq il-lawn ta 'C. hyointestinalis kienu simili għal dawk prodotti minn batterjofaġi. Din hija sejba mhux mistennija, minħabba li parti mill-proċess ta 'iżolament tal-fagi tinvolvi l-iffiltrar minn filtru ta' 0.2 µm, li huwa ddisinjat biex ineħħi ċ-ċelloli batterjali. Eżami mikroskopiku tal-materjal estratt mill-plakka wera li l-batterji żgħar gram-negattivi mgħawġa f'forma ta 'virga ma akkumulawx polyhydroxybutyrate (PHB). Il-kultura asettika indipendenti miċ-ċelluli tal-priża hija realizzata fuq medju solidu għani (bħal agar tal-infużjoni tal-qalb tal-moħħ (BHI) u agar tad-demm (BA)), u t-tkabbir tiegħu huwa dgħajjef. Huwa miksub wara subculture b'inoculum tqil titjieb. Tikber ugwalment tajjeb taħt kundizzjonijiet mikroaerobiċi (7% v/v ossiġnu) u ossiġenu atmosferiku, iżda mhux f'atmosfera anerobika. Wara 72 siegħa, id-dijametru tal-kolonja kien żgħir ħafna, laħaq 2 mm, u kien beige, trasluċidu, tond, konvessi u tleqq. L-ittestjar bijokimiku standard huwa mxekkel minħabba li ASxL5T ma jistax jiġi kkultivat b'mod affidabbli f'midja likwida, li jissuġġerixxi li jista 'jistrieħ fuq iċ-ċiklu tal-ħajja kumpless tal-formazzjoni tal-bijofilm. Madankollu, is-sospensjoni tal-pjanċa wriet li ASxL5T hija aerobika, pożittiva għal oxidase u catalase, u tista 'tittollera 5% NaCl. ASxL5T huwa reżistenti għal 10 µg streptomycin, iżda huwa sensittiv għall-antibijotiċi l-oħra kollha ttestjati. Iċ-ċelloli batterjali ASxL5T ġew eżaminati minn TEM (Figura 1). Meta mkabbra mingħajr ċelluli tal-priża fuq il-BA, iċ-ċelloli ASxL5T huma Campylobacter żgħar, b'tul medju ta '1.63 μm (± 0.4), wisa' ta '0.37 μm (± 0.08), u arblu twil wieħed (sa 5 μm). Flagella sesswali. Madwar 1.6% taċ-ċelloli jidhru li għandhom wisa 'ta' inqas minn 0.2 μm, li se jippermetti l-passaġġ mill-apparat tal-filtru. Ġiet osservata estensjoni strutturali mhux tas-soltu fuq in-naħa ta 'fuq ta' xi ċelloli, simili għal fairing (Latin cucullus) (ara l-vleġeġ f'1D, E, G). Dan jidher li huwa magħmul minn membrana ta 'barra żejda, li tista' tkun dovuta għat-tnaqqis rapidu fid-daqs tal-pakkett periplasmiku, filwaqt li l-membrana ta 'barra tibqa' intatta, u turi dehra "laxka". Il-kultivazzjoni ta 'ASxL5T fin-nuqqas ta' nutrijenti (f'PBS) għal żmien twil f'4 ° C irriżulta fil-biċċa l-kbira taċ-ċelloli (iżda mhux kollha) li juru morfoloġija kokkkali (Figura 1C). Meta ASxL5T jikber b'Campylobacter jejuni bħala priża għal 48 siegħa, id-daqs medju taċ-ċellula huwa sinifikament itwal u idjaq minn ċelloli mkabbra mingħajr ospitanti (Tabella 1 u Figura 1E). B'kuntrast, meta ASxL5T jikber b'E. coli bħala priża għal 48 siegħa, id-daqs medju taċ-ċellula huwa itwal u usa 'minn meta jikber mingħajr priża (Tabella 1), u t-tul taċ-ċellula huwa varjabbli, ġeneralment juri filamenti (Figura 1F). Meta inkubati b'Campylobacter jejuni jew E. coli bħala priża għal 48 siegħa, iċ-ċelloli ASxL5T ma wrew l-ebda flagella. Tabella 1 tiġbor fil-qosor l-osservazzjonijiet tal-bidliet fid-daqs taċ-ċelluli bbażati fuq il-preżenza, l-assenza, u t-tip ta 'priża ta' ASxL5T.
Display TEM ta 'ASx5LT: (A) ASx5LT juri frosta twila; (B) batterija ASx5LT tipika; (C) ċelluli cocci ASx5LT wara inkubazzjoni twila mingħajr nutrijenti; (D) grupp ta 'ċelluli ASx5LT juru anormalità (E) grupp taċ-ċelluli ASx5LT inkubati bi Campylobacter priża wera żieda fit-tul taċ-ċelluli meta mqabbla ma' dawk mingħajr tkabbir tal-priża (D) wera wkoll struttura apikali; (F) Flagella filamentuża kbira, ċelluli ASx5LT, wara inkubazzjoni bil-priża E. coli; (G) Ċellula ASx5LT waħda wara inkubazzjoni b'E. coli, li turi struttura ta 'fuq mhux tas-soltu. Il-bar tirrappreżenta 1 μm.
Id-determinazzjoni tas-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA (numru ta 'adeżjoni MT636545.1) tippermetti t-tfittxijiet fid-database biex jistabbilixxu sekwenzi simili għal dawk fil-klassi Gammaproteobacteria, u huma l-eqreb għal batterji tal-baħar fil-familja spirillum tal-baħar (Figura 2), u huma membri tal-ġeneru Thalassolituus L-eqreb qarib għal Marine Bacillus. Is-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA hija differenti b'mod ċar mill-batterji predatorji li jappartjenu għall-familja Bdelvibrionaceae (Deltaproteobacteria). Il-paraguni f'pari ta' B. bacteriovorus HD100T (tip ta' razza, DSM 50701) u B. bacteriovorus DM11A kienu 48.4% u 47.7%, u għal B. exovorus JSS kien 46.7%. Il-batterji ASxL5T għandhom 3 kopji tal-ġene 16S rRNA, li tnejn minnhom huma identiċi għal xulxin, u t-tielet hija 3 bażijiet 'il bogħod minn xulxin. Żewġ iżolati batterjali predatorji oħra (ASx5S u ASx5O; numri ta' adeżjoni tal-ġeni rRNA 16S huma MT636546.1 u MT636547.1, rispettivament) b'karatteristiċi morfoloġiċi u fenotipiċi simili mill-istess post mhumiex l-istess, iżda huma differenti minn ASxL5T u Batterjali mhux ikkultivati Is-sekwenzi tad-database huma miġbura flimkien ma’ ġeneri oħra f’Oceanospirillaceae (Figura 2). Is-sekwenza sħiħa tal-ġenoma ta 'ASxL5T ġiet iddeterminata u ssejvjata fid-database NCBI, u n-numru ta' adeżjoni huwa CP046056. Il-ġenoma ta 'ASxL5T jikkonsisti minn kromożoma ċirkolari ta' 2,831,152 bp bi proporzjon G + C ta '56.1%. Is-sekwenza tal-ġenoma fiha 2653 CDS (total), li minnhom 2567 huma mbassra li jikkodifikaw proteini, li minnhom 1596 jistgħu jiġu assenjati bħala funzjonijiet putattivi (60.2%). Il-ġenoma fih 67 ġene li jikkodifika l-RNA, inklużi 9 rRNAs (3 kull wieħed għal 5S, 16S, u 23S) u 57 tRNAs. Il-karatteristiċi ġenomiċi ta 'ASxL5T tqabblu mal-ġenomi disponibbli ta' razez tal-eqreb tip relattiv identifikat mis-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA (Tabella 2). Uża l-identità tal-aċidu amminiku (AAI) biex tqabbel il-ġenomi kollha disponibbli ta' Thalassolituus ma' ASxL5T. L-eqreb sekwenza tal-ġenoma disponibbli (mhux kompluta) determinata mill-AAI hija Thalassolituus sp. C2-1 (żid NZ_VNIL01000001). Din ir-razza kienet iżolata mis-sedimenti tal-baħar fond tat-Trenċa tal-Marjana, iżda bħalissa m'hemm l-ebda informazzjoni fenotipika dwar din ir-razza għal tqabbil. Meta mqabbel ma '2.82 Mb ta' ASxL5T, il-ġenoma tal-organiżmu huwa akbar f'4.36 Mb. Id-daqs medju tal-ġenoma ta’ spirochetes tal-baħar huwa ta’ madwar 4.16 Mb (± 1.1; n = 92 ġenomi ta’ referenza kompluti investigati minn https://www.ncbi.nlm.nih.gov/assembly), għalhekk il-ġenoma ta’ ASxL5T huwa konformi mal- ordni Meta mqabbla mal-membri l-oħra, huwa pjuttost żgħir. Uża GToTree 1.5.54 biex tiġġenera siġra filoġenetika tal-probabbiltà massima stmata bbażata fuq il-ġenoma (Figura 3A), billi tuża s-sekwenzi tal-aċidu amminiku allinjati u marbuta ta' 172 ġene b'kopja waħda speċifika għal Gammaproteobacteria 11,12,13,14,15,16, 17 ,18. L-analiżi wriet li hija relatata mill-qrib ma 'Thalassolituus, Pjan Batterjali, u Batterju tal-Baħar. Madankollu, din id-dejta tindika li ASxL5T huwa differenti mill-qraba tiegħu fi Marine Spirulina u d-dejta tas-sekwenza tal-ġenoma tagħha hija disponibbli.
Is-siġra filoġenetika li tuża s-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA tenfasizza l-pożizzjoni tar-razez ASxL5T, ASxO5, u ASxS5 (bl-imsaren) relattiva għar-razez tal-batterji mhux ikkultivati ​​u tal-baħar fl-Spirulinaceae tal-Baħar. In-numru ta' adeżjoni ta' Genbank isegwi l-isem tar-razza fil-parentesi. Uża ClustalW biex tallinja s-sekwenzi, u uża l-metodu tal-probabbiltà massima u l-mudell Tamura-Nei biex tiddeduċi relazzjonijiet filoġenetiċi, u twettaq 1000 replikazzjoni gwidata fil-programm MEGA X. In-numru fuq il-fergħa jindika li l-valur tal-kopja iggwidata huwa akbar minn 50%. Escherichia coli U/541T intuża bħala grupp ieħor.
(A) Siġra filoġenetika bbażata fuq il-ġenoma, li turi r-relazzjoni bejn il-batterju tal-baħar Spirospiraceae ASxL5T u l-qraba qrib tiegħu, E. coli U 5/41T bħala outgroup. (B) Meta mqabbel ma 'T. oleivorans MIL-1T, id-distribuzzjoni tal-kategorija funzjonali tal-ġeni hija mbassra abbażi tal-grupp orthologous (COG) tal-proteina ASx5LT. Il-figura fuq ix-xellug turi n-numru ta 'ġeni f'kull kategorija COG funzjonali f'kull ġenoma. Il-graff fuq il-lemin turi l-perċentwal ta 'ġenomi li jinsabu f'kull grupp COG funzjonali. (C) Meta mqabbel ma 'T. oleiverans MIL-1T, l-analiżi tal-mogħdija modulari kompluta tal-KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) ta' ASxL5T.
L-użu tad-database KEGG biex teżamina l-ġeni komponenti preżenti fil-ġenoma ASxL5T żvelat il-mogħdija metabolika tipika ta 'Proteus gamma aerobika. ASxL5T fih total ta '75 ġeni assenjati għal proteini tal-mutur batterjali, inklużi ġeni involuti fil-kimotassi, assemblaġġ ta' flagella, u sistema fimbriae tat-tip IV. Fl-aħħar kategorija, 9 minn kull 10 ġeni huma responsabbli għall-moviment ta 'twitching ta' firxa ta 'organiżmi oħra. Il-ġenoma ta 'ASxL5T fih mogħdija bijosintetika tetrahydropyrimidine kompluta li tipparteċipa fir-rispons protettiv għall-istress osmotiku20, kif mistenni għall-halophiles. Il-ġenoma fih ukoll ħafna mogħdijiet kompluti għal kofatturi u vitamini, inklużi mogħdijiet ta 'sintesi tar-riboflavin. Għalkemm il-ġene alkane 1-monooxygenase (alkB2) huwa preżenti f'ASxL5T, il-mogħdija tal-użu tal-idrokarburi mhix kompluta. Fis-sekwenza tal-ġenoma ta 'ASxL5T, omologi ta' ġeni identifikati bħala prinċipalment responsabbli għad-degradazzjoni ta 'idrokarburi f'T. oleiverans MIL-1T21, bħal TOL_2658 (alkB) u TOL_2772 (alcohol dehydrogenase) huma ovvjament assenti. Il-Figura 3B turi t-tqabbil tad-distribuzzjoni tal-ġeni fil-kategorija COG bejn ASxL5T u Żejt taż-Żebbuġa MIL-1T. B'mod ġenerali, il-ġenoma ASxL5T iżgħar fih proporzjonalment inqas ġeni minn kull kategorija COG meta mqabbel mal-ġenoma relatat akbar. Meta n-numru ta 'ġeni f'kull kategorija funzjonali huwa espress bħala perċentwal tal-ġenoma, differenzi huma nnutati fil-perċentwali ta' ġeni fil-kategoriji ta 'traduzzjoni, struttura ribosomali u bijoġenesi, u l-kategoriji tal-funzjoni tal-produzzjoni u l-konverżjoni tal-enerġija, li jikkostitwixxu l-akbar ASxL5T genoma Il-perċentwal huwa mqabbel mal-istess grupp preżenti fil-ġenoma MIL-1T ta' T. oleiverans. B'kuntrast, meta mqabbel mal-ġenoma ASxL5T, T. oleivorans MIL-1T għandu persentaġġ ogħla ta 'ġeni fil-kategoriji ta' replikazzjoni, rikombinazzjoni u tiswija, u traskrizzjoni. Interessanti, l-akbar differenza fil-kontenut ta 'kull kategorija funzjonali taż-żewġ ġenomi hija n-numru ta' ġeni mhux magħrufa preżenti f'ASxL5T (Figura 3B). Twettqet analiżi ta 'arrikkiment tal-moduli KEGG, fejn kull modulu KEGG jirrappreżenta sett ta' unitajiet funzjonali definiti manwalment għal annotazzjoni u interpretazzjoni bijoloġika tad-dejta tas-sekwenza tal-ġenoma. It-tqabbil tad-distribuzzjoni tal-ġeni fil-mogħdija sħiħa tal-modulu KOG ta 'ASxL5T u taż-żebbuġ MIL-1T jidher fil-Figura 3C. Din l-analiżi turi li għalkemm ASxL5T għandu passaġġ metaboliku komplut tal-kubrit u tan-nitroġenu, T. oleiverans MIL-1T m'għandux. B'kuntrast, T. oleiverans MIL-1T għandu mogħdija metabolika sħiħa taċ-ċisteina u l-methionine, iżda mhix kompluta f'ASxL5T. Għalhekk, ASxL5T għandu modulu karatteristiku għall-assimilazzjoni tas-sulfat (definit bħala sett ta 'ġeni li jistgħu jintużaw bħala markaturi fenotipiċi, bħal kapaċità metabolika jew patoġeniċità; https://www.genome.jp/kegg/module.html) F'T . olivirans MIL-1T. It-tqabbil tal-kontenut tal-ġeni ta 'ASxL5T mal-lista ta' ġeni li jissuġġerixxu stil ta 'ħajja predatorju huwa inkonklussiv. Għalkemm il-ġene waaL li jikkodifika l-ligase assoċjat mal-polisakkarid tal-antiġen O għall-qalba huwa preżenti fil-ġenoma ASxL5T (iżda huwa komuni f'ħafna batterji Gram-negattivi), il-Ġeni tryptophan 2,3-dioxygenase (TDO) jistgħu jinkludu s-60 amino. reġjuni aċidi komunement misjuba fil-batterji predatorji li mhumiex preżenti. M'hemm l-ebda ġeni karatteristiċi predatorji oħra fil-ġenoma ASxL5T, inklużi dawk l-enzimi li jikkodifikaw involuti fil-bijosintesi tal-isoprenoid fil-mogħdija tal- mevalonate. Innota li m'hemm l-ebda ġene regolatorju tat-traskrizzjoni gntR fil-grupp tal-predaturi eżaminat, iżda tliet ġeni simili għal gntR jistgħu jiġu identifikati f'ASxL5T.
Il-karatteristiċi fenotipiċi ta 'ASxL5T huma miġbura fil-qosor fit-Tabella 3 u mqabbla mal-karatteristiċi fenotipiċi ta' ġeneri relatati 23, 24, 25, 26, u 27 irrapportati fil-letteratura. Iżolati minn T. marinus, T. olevorans, B. sanyensis, u Oceanobacter kriegii huma korpi attivi, tolleranti għall-melħ, pożittivi għall-ossidażi f'forma ta 'virga, iżda m'għandhom kważi l-ebda karatteristiċi fenotipiċi oħra b'ASxL5T. Il-pH medju tal-oċean huwa 8.1 (https://ocean.si.edu/ocean-life/invertebrates/ocean-acidification#section_77), li huwa rifless fi T. marinus, T. olevorans, B. sanyensis u O. kriegii. ASxL5T huwa adattat għall-firxa akbar ta 'pH (4-9) tipika ta' speċi mhux tal-baħar. Karatteristiċi fenotipiċi ta' Thalassolituus sp. C2-1. Mhux magħruf. Il-firxa tat-temperatura tat-tkabbir ta 'ASxL5T hija ġeneralment usa' minn dik ta 'razez tal-baħar (4-42 °C), għalkemm xi wħud iżda mhux iżolati kollha ta' T. marinus huma tolleranti għas-sħana. L-inabbiltà li tkabbar ASxL5T fil-midja tal-brodu impedixxa aktar karatterizzazzjoni fenotipika. Uża API 20E biex tittestja l-materjali mibruxa mill-pjanċa BA, ONPG, arginine dihydrolase, lysine decarboxylase, ornithine decarboxylase, utilizzazzjoni taċ-ċitrat, urease, tryptophan deaminase, idroliżi tal-ġelatina Enżima, ir-riżultati tat-test kienu kollha negattivi, iżda l-ebda indole, acetoin u H2S ġew prodotti. Karboidrati mhux iffermentati jinkludu: glukożju, mannożju, inositol, sorbitol, ramnożju, sukrożju, melibjożju, amygdalin u arabinożju. Meta mqabbel mar-razez ta 'referenza relatati ppubblikati, il-profil tal-aċidu xaħmi ċellulari tar-razza ASxL5T jidher fit-Tabella 4. L-aċidi grassi ċellulari ewlenin huma C16:1ω6c u/jew C16:1ω7c, C16:0 u C18:1ω9. Jeżistu wkoll l-aċidi grassi idrossiċi C12:0 3-OH u C10:0 3-OH. Il-proporzjon ta 'C16:0 f'ASxL5T huwa ogħla mill-valur irrappurtat ta' ġeneri relatati. B'kuntrast, meta mqabbel mat-T. marinus IMCC1826TT irrappurtat, il-proporzjon ta 'C18: 1ω7c u/jew C18: 1ω6c f'ASxL5T jitnaqqas. oleivorans MIL-1T u O. kriegii DSM 6294T, iżda mhux misjuba f'B. sanyensis KCTC 32220T. It-tqabbil tal-profili tal-aċidu xaħmi ta 'ASxL5T u ASxLS żvela differenzi sottili fl-ammont ta' aċidi grassi individwali bejn iż-żewġ razez, li huma konsistenti mas-sekwenza tad-DNA ġenomika tal-istess speċi. L-ebda partikuli poly-3-hydroxybutyrate (PHB) ma nstabu bl-użu tat-test tas-Sudan iswed.
L-attività ta 'predazzjoni tal-batterji ASxL5T ġiet studjata biex tiddetermina l-firxa tal-priża. Dan il-batterju jista 'jifforma plakek fuq speċi Campylobacter, inklużi: Campylobacter suis 11608T, Campylobacter jejuni PT14, Campylobacter jejuni 12662, Campylobacter jejuni NCTC 11168T; Escherichia coli NCTC 12667; C. helveticus NCTC 12472; C lari NCTC 11458 u C. upsaliensis NCTC 11541T. Uża l-kulturi elenkati fit-taqsima tad-determinazzjoni tal-firxa tal-ospitanti tal-metodu biex tittestja firxa usa' ta' batterji Gram-negattivi u Gram-pożittivi. Ir-riżultati juru li ASxL5T jista 'jintuża wkoll f'Escherichia coli NCTC 86 u Citrobacter freundii NCTC 9750T. Plakki ffurmati fuq Klebsiella oxytoca 11466. L-interazzjoni TEM ma 'E. coli NCTC 86 hija murija fil-Figura 4A-D, u l-interazzjoni ma' Campylobacter jejuni PT14 u Campylobacter suis S12 hija murija fil-Figura 4E-H tan-nofs. Il-mekkaniżmu ta 'attakk jidher li huwa differenti bejn it-tipi ta' priża ttestjati, b'ċellula waħda jew aktar ta 'E. coli mwaħħla ma' kull ċellula ASxL5T u pożizzjonata lateralment tul iċ-ċellula estiża qabel l-adsorbiment. B'kuntrast, ASxL5T jidher li jeħel ma 'Campylobacter permezz ta' punt wieħed ta 'kuntatt, ġeneralment f'kuntatt mal-quċċata taċ-ċellula predatur u ħdejn il-quċċata taċ-ċellula Campylobacter (Figura 4H).
TEM li juri l-interazzjoni bejn ASx5LT u priża: (AD) u priża E. coli; (EH) u C. jejuni priża. (A) Ċellula ASx5LT tipika konnessa ma 'ċellula waħda ta' E. coli (EC); (B) ASx5LT filamentoż imwaħħal ma' ċellula EC waħda; (C) Ċellula ASx5LT filamentuża konnessa ma 'ċelluli EC multipli; (D) Twaħħil Ċelloli ASx5LT iżgħar fuq ċellula waħda E. coli (EC); (E) ċellula ASx5LT waħda konnessa ma' ċellula Campylobacter jejuni (CJ); (F) ASx5LT jattakka ċ-ċelloli C. hyointestinalis (CH); (G) żewġ One ASx5LT cell attakkaw ċellula CJ; (H) Veduta mill-qrib tal-punt tat-twaħħil ASx5LT, ħdejn il-quċċata taċ-ċellula CJ (bar 0.2 μm). Il-bar tirrappreżenta 1 μm fi (A–G).
Il-batterji predatorji evolvew biex jieħdu vantaġġ minn sorsi abbundanti ta 'priża. Ovvjament, huma preżenti b'mod wiesa 'f'ħafna ambjenti differenti. Minħabba d-daqs dejjaq tal-membri tal-popolazzjoni, huwa possibbli li jiġu iżolati batterji ASxL5T mid-demel likwidu bl-użu tal-metodu ta 'separazzjoni tal-fagi. Ir-rilevanza ġenomika ta 'ASxL5T għall-membri tal-familja oceanospirillaceae ta' batterji tal-baħar hija sorprendenti, għalkemm l-organiżmu huwa tolleranti għall-melħ u jista 'jikber fuq mezz li fih 5% melħ. L-analiżi tal-kwalità tal-ilma tad-demel likwidu wriet li l-kontenut tal-klorur tas-sodju kien inqas minn 0.1%. Għalhekk, it-tajn huwa 'l bogħod mill-ambjent tal-baħar - kemm ġeografikament kif ukoll kimikament. Il-preżenza ta’ tliet iżolati relatati iżda differenti mill-istess sors tipprovdi evidenza li dawn il-predaturi qed jirnexxu f’dan l-ambjent mhux marittimu. Barra minn hekk, l-analiżi tal-mikrobijoma (fajls tad-dejta disponibbli minn https://www.ebi.ac.uk/ena/browser/view/PRJEB38990) uriet li l-istess sekwenza tal-ġeni 16S rRNA tinsab fl-aqwa 50 taxa operattiva l-aktar abbundanti (OTU ) Fi ftit intervalli ta 'kampjunar tat-tajn. Diversi batterji mhux kultivati ​​nstabu fid-database Genbank, li għandhom sekwenzi tal-ġeni 16S rRNA simili għal batterji ASxL5T. Dawn is-sekwenzi, flimkien mas-sekwenzi ta 'ASxL5T, ASxS5, u ASxO5, jidhru li jirrappreżentaw kladi differenti separati minn Thalassolituus u Oceanobacter (Figura 2). Tliet tipi ta’ batterji mhux kultivati ​​(GQ921362, GQ921357 u GQ921396) ġew iżolati mill-ilma tal-qsim f’fond ta’ 1.3 kilometri fil-minjiera tad-deheb tal-Afrika t’Isfel fl-2009, u t-tnejn l-oħra (DQ256320 u DQ337006) kienu fl-ilma ta’ taħt l-art (anki fl-Afrika t’Isfel). fl-2005). Is-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA l-aktar relatata mill-qrib ma 'ASxL5T hija parti mis-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA miksuba mill-kultura ta' arrikkiment ta 'sedimenti ramlija miksuba mill-bajjiet tat-Tramuntana ta' Franza fl-2006 (numru ta 'adeżjoni AM29240828). Sekwenza oħra tal-ġeni 16S rRNA relatata mill-qrib mill-batterju mhux kultivat HQ183822.1 inkisbet minn tank tal-ġbir lissija minn terraferma muniċipali fiċ-Ċina. Ovvjament, il-batterji ASxL5T mhumiex rappreżentattivi ħafna f'databases tassonomiċi, iżda dawn is-sekwenzi minn batterji mhux kultivati ​​x'aktarx jirrappreżentaw organiżmi simili għal ASxL5T, li huma mqassma mad-dinja kollha, ġeneralment f'ambjenti ta 'sfida. Mill-analiżi filoġenetika kollha tal-ġenoma, l-eqreb relattiv għal ASxL5T huwa Thalassolituus sp. C2-1, T. marinus, T. oleivorans. U O. kriegii 23, 24, 25, 26, 27. Thalassolituus huwa membru ta 'batterji ta' frammentazzjoni ta 'idrokarburi obbligatorji marittimi (OHCB), li huwa mifrux f'ambjenti tal-baħar u terrestri, u normalment isir il-dominanti wara inċidenti ta' tniġġis ta 'idrokarburi30,31. Il-batterji tal-baħar mhumiex membri tal-grupp OHCB, iżda huma iżolati mill-ambjent tal-baħar.
Dejta fenotipika tindika li ASxL5T hija speċi ġdida u membru ta 'ġeneru li qabel ma kienx rikonoxxut fil-familja spirospiraceae tal-baħar. Bħalissa m'hemm l-ebda standard ċar biex tikklassifika razez iżolati ġodda f'ġeneru ġdid. Saru tentattivi biex jiġu ddeterminati l-konfini tal-ġeneri universali, pereżempju, ibbażati fuq il-perċentwal tal-ġenoma ta’ proteina konservattiva (POCP), huwa rakkomandat li l-valur ta’ qtugħ ikun 50% identiku għar-razza ta’ referenza33. Oħrajn jissuġġerixxu li jintużaw valuri AAI, li għandhom vantaġġi fuq POCP minħabba li jistgħu jinkisbu minn ġenomi mhux kompluti34. L-awtur jemmen li jekk il-valur AAI huwa inqas minn 74% meta mqabbel mar-razza mudell tal-ispeċi mudell, ir-razza hija rappreżentattiva ta 'ġeneri differenti. Il-ġeneru mudell fl-spirillaceae tal-baħar huwa spirillum tal-baħar, u r-razza mudell hija O. linum ATCC 11336T. Il-valur AAI bejn ASxL5T u O. linum ATCC 11336T huwa 54.34%, u l-valur AAI bejn ASxL5T u T. oleivorans MIL-1T (razez tat-tip ġeneru) huwa 67.61%, li jindika li ASxL5T jirrappreżenta ġeneru ġdid differenti minn Thalassolituus. Bl-użu tas-sekwenza tal-ġeni 16S rRNA bħala l-istandard tal-klassifikazzjoni, il-konfini ssuġġerit tad-delimitazzjoni tal-ġeneru huwa 94.5%35. ASxL5T jista 'jitqiegħed fil-ġeneru Thalassolituus, li juri identità tas-sekwenza 16S rRNA 95.03% ma' T. oleivorans MIL-1T u 96.17%. marinus IMCC1826T. Madankollu, se jitqiegħed ukoll fil-ġeneru Bacteroides li għandu identità tal-ġene 16S rRNA 94.64% ma 'B. sanyensis NV9, li jindika li l-użu ta' ġene wieħed bħall-ġene 16S rRNA jista 'jwassal għal klassifikazzjoni u assenjazzjoni arbitrarja. Metodu ieħor issuġġerit juża ANI u Genome Alignment Score (AF) biex jeżamina r-raggruppament ta 'punti tad-dejta minn kull tip u razez mhux tat-tip ta' ġeneri eżistenti. L-awtur jirrakkomanda li tgħaqqad il-konfini tal-ġeneru mal-punt tal-inflessjoni tal-ġeneru stmat speċifiku għat-taxa li qed tiġi analizzata. Madankollu, jekk ma jkunx hemm biżżejjed sekwenzi kompluti tal-ġenoma mill-iżolati Thalassolituus, huwa impossibbli li jiġi ddeterminat jekk ASxL5T jappartjenix għall-ġeneru Thalassolituus b'dan il-metodu. Minħabba d-disponibbiltà limitata ta' sekwenzi kompluti tal-ġenoma għall-analiżi, is-siġra filoġenetika tal-ġenoma kollha għandha tiġi interpretata b'kawtela. It-tieni nett, metodi ta 'tqabbil tal-ġenoma kollu ma jistgħux jagħtu kont għal differenzi sostanzjali fid-daqs tal-ġenomi mqabbla. Huma kejlu x-xebh ta 'ġeni ta' kopja waħda tal-qalba kkonservati bejn ġeneri relatati, iżda ma kkunsidrawx in-numru kbir ta 'ġeni li mhumiex preżenti fil-ġenoma ferm iżgħar ta' ASxL5T. Ovvjament, ASxL5T u gruppi inklużi Thalassolituus, Oceanobacter, u Bacterioplanes għandhom antenat komuni, iżda l-evoluzzjoni ħadet triq differenti, li twassal għal tnaqqis fil-ġenoma, li jista 'jkun li jadattaw għal stil ta' ħajja predatorju. Dan huwa b'kuntrast ma 'T. oleivorans MIL-1T, li huwa 28% akbar u evolviet taħt pressjonijiet ambjentali differenti biex jutilizza l-idrokarburi23,30. Jista 'jsir tqabbil interessanti ma' parassiti u simbjoti intraċellulari obbligati, bħal Rickettsia, Chlamydia u Buchnera. Id-daqs tal-ġenoma tagħhom huwa ta' madwar 1 Mb. Il-ħila li tutilizza metaboliti taċ-ċelluli ospitanti twassal għal telf tal-ġeni, għalhekk Għadda minn degradazzjoni ġenomika evoluzzjonarja sinifikanti. Bidliet evoluttivi minn organiżmi nutrijenti kimiċi tal-baħar għal stili ta 'ħajja predatorji jistgħu jirriżultaw fi tnaqqis simili fid-daqs tal-ġenoma. L-analiżi COG u KEGG tenfasizza n-numru ta 'ġeni użati għal funzjonijiet speċifiċi u d-differenzi globali fil-mogħdijiet ġenomiċi bejn ASxL5T u T. oleivorans MIL-1T, li mhumiex dovuti għad-disponibbiltà mifruxa ta' elementi ġenetiċi mobbli. Id-differenza fil-proporzjon G + C tal-ġenoma kollu ta 'ASxL5T hija 56.1%, u dik ta' T. oleivorans MIL-1T hija 46.6%, li tindika wkoll li hija segregata.
L-eżami tal-kontenut tal-kodifikazzjoni tal-ġenoma ASxL5T jipprovdi għarfien funzjonali dwar il-karatteristiċi fenotipiċi. Il-preżenza ta 'ġeni li jikkodifikaw tip IV fimbriae (Tfp) hija ta' interess partikolari minħabba li jippromwovu l-moviment taċ-ċelluli, imsejħa gliding soċjali jew konvulżjonijiet, mingħajr flagella fuq il-wiċċ. Skont rapporti, Tfp għandu funzjonijiet oħra, inklużi predazzjoni, patoġenesi, formazzjoni ta 'bijofilm, teħid naturali tad-DNA, aggregazzjoni awtomatika taċ-ċelluli u żvilupp38. Il-ġenoma ASxL5T fih 18-il ġeni li jikkodifikaw diguanylate cyclase (enzima li tikkatalizza l-konverżjoni ta '2 guanosine triphosphate f'guanosine 2 phosphate u diGMP ċikliku) u 6 ġeni li jikkodifikaw id-diguanylate cyclase phosphate diguanylate korrispondenti. Il-ġene għall-esterase (jikkatalizza d-degradazzjoni tad-di-GMP ċikliku għal guanosine monophosphate) huwa interessanti minħabba li cycl-di-GMP huwa t-tieni messaġġier importanti involut fl-iżvilupp u s-separazzjoni tal-bijofilm, il-moviment, it-twaħħil taċ-ċelluli u l-virulenza 39, 40 fil-proċess. Ta’ min jinnota wkoll li f’Bdellovibrio bacteriovorus, intwera li l-GMP doppju ċikliku jikkontrolla t-tranżizzjoni bejn il-ħajja ħielsa u l-istil ta’ ħajja predatorju41.
Il-biċċa l-kbira tar-riċerka dwar il-batterji predatorji ffokat fuq Bdellovibrio, organiżmi li jixbħu lil Bdellovibrio, u speċijiet Myxococcus. Dawn u eżempji oħra magħrufa ta 'batterji predatorji jiffurmaw grupp divers. Minkejja din id-diversità, ġew identifikati sett ta’ familji ta’ proteini karatteristiċi li jirriflettu l-fenotipi ta’ 11-il batterja predatorja magħrufa3,22. Madankollu, ġew identifikati biss ġeni li jikkodifikaw O antigen ligase (waaL), li huwa partikolarment komuni f'batterji Gram-negattivi. Din il-forma ta 'analiżi mhix ta' għajnuna biex tindika lil ASxL5T bħala predatur, probabbilment minħabba li tuża strateġija ġdida ta 'attakk. Id-disponibbiltà ta 'ġenomi batterjali predatorji aktar diversi se tgħin biex tiżviluppa analiżi ta' riżoluzzjoni aħjar li tqis evidenza ta 'differenzi funzjonali u ambjentali bejn il-membri tal-grupp. Eżempji ta’ batterji predatorji mhux inklużi f’din l-analiżi jinkludu membri ta’ Cupriavidus necator42 u Bradymonabacteria43, għax hekk kif ir-riċerkaturi jinvestigaw komunitajiet mikrobjali differenti, jiġu stabbiliti aktar taxa predatorji.
L-iktar karatteristika notevoli tal-batterji ASxL5T maqbuda mill-immaġni TEM hija l-morfoloġija unika u flessibbli tagħha, li tista 'tippromwovi l-interazzjoni mal-batterji tal-priża. It-tip ta' interazzjoni osservata hija differenti minn batterji predatorji oħra u ma ġietx skoperta jew irrappurtata qabel. Iċ-ċiklu tal-ħajja predatorju propost ASxL5T jidher fil-Figura 5. Hemm ftit eżempji fil-letteratura bi strutturi apikali simili kif nirrapportaw hawn, iżda dawn l-eżempji jinkludu Terasakiispira papahanaumokuakeensis, batterju spirillum tal-baħar bi tkabbir okkażjonali tal-apex 44, u Alphaproteobacteria, Terasakiella pusilla , li qabel kienu jappartjenu għall-ġeneru Oceanospirillum, li juru L-hekk imsejħa "film polari" 45. Il-forom tal-koċċi spiss jiġu osservati f'kulturi anzjani, speċjalment għal batterji b'forom mgħawġa, bħal Vibrio, Campylobacter, u Helicobacter 46, 47, 48, li jistgħu jirrappreżentaw stat degradat. Huwa meħtieġ aktar ħidma biex jiġi ċċarat iċ-ċiklu tal-ħajja preċiż tal-batterji ASxL5T. Biex tiddetermina kif jaqbad u priża, u jekk il-ġenoma tagħha tikkodifikax komposti bijoloġikament attivi li jistgħu jintużaw għal skopijiet mediċi jew bijoteknoloġiċi.
Deskrizzjoni ta' Venatorbacter gen. Novembru Venatorbacter (Ven.a.tor, ba'c.ter, L. huwa magħmul minn venators minn L. n. venator,'hunter' u Gr. n. bacter,'a rod'. Venatorbacter,'a hunting Rod' Iċ-ċelluli huma aerobiċi, tolleranti għall-melħ, tbajja Gram negattiva, l-attività ta 'l-eżerċizzju Catalase u PHB ma jakkumulax 42 °C Ingrown Il-medda ta 'pH ta' 4-9 hija mhux tas-soltu fil-bebbux tal-baħar, il-biċċa l-kbira huma intolleranti għall-pH aċidużi huma C16:1ω6c u C16:1ω7c, C16:0 u C12 :0 3-OH u C10:0 3-OH jinstabu bħala aċidi grassi hydroxy Ma jikbrux fihom medja tal-brodu. Il-kontenut tad-DNA G + C huwa 56.1% mol% Il-membri ta 'dan il-ġeneru juru reżistenza għal Campylobacter U l-imġiba ta' predazzjoni tal-membri tal-familja Enterobacteriaceae hija fil-familja.
Deskrizzjoni ta' Venatorbacter cucullus sp. Novembru Venatorbacter cucullus (cu'cull.us.; L. n. cucullus tfisser fairing).
Barra minn hekk, il-karatteristika deskrittiva ta 'dan il-ġeneru hija li meta mkabbra fuq BA jew BHI, iċ-ċelloli huma 1.63 µm twal u 0.37 µm wiesgħa. Il-kolonji fuq l-agar BHI huma żgħar ħafna, u jilħqu 2 mm fid-dijametru wara 72 siegħa. Huma beige, trasluċidi, tondi, konvessi u tleqq. Il-membri ta 'din l-ispeċi jistgħu jużaw Escherichia coli u Klebsiella. Campylobacter u diversi batterji Gram-negattivi oħra jservu bħala priża.
Ir-razza tipika ASxL5T ġiet iżolata mill-ħalib taċ-ċanga f'Nottinghamshire, ir-Renju Unit, u ddepożitat fil-Kollezzjoni Nazzjonali tal-Kultura tat-Tip (UK): numru ta' adeżjoni NCTC 14397 u numru ta' adeżjoni tal-Kollezzjoni ta' Kultura Batterjali tal-Pajjiżi l-Baxxi (NCCB) NCCB 100775. Is-sekwenza sħiħa tal-ġenoma ta' ASxL5T ġie depożitat f'Genbank skont iż-żieda ta 'CP046056.
Il-batterji ASxL5T ġew iżolati mill-ħalib taċ-ċanga bl-użu tat-teknoloġija tal-iżolament tal-fagi9,49. Id-demel likwidu ġie dilwit 1:9 (w/v) f'SM buffer (50 mM Tris-HCl [pH 7.5], 0.1 M NaCl, 8 mM MgSO4.7H2O u 0.01% ġelatina; Sigma Aldrich, Gillingham, UK), Imbagħad inkuba f'4°C għal 24 siegħa, iddur bil-mod biex iluħ il-predaturi fil-buffer. Is-sospensjoni ġiet ċentrifugata fi 3000g għal 3 minuti. Is-supernatant ġie miġbur u ċentrifugat fi 13,000g għat-tieni darba għal 5 minuti. Is-supernatant imbagħad għadda minn filtru tal-membrana ta’ 0.45 µm (Minisart; Sartorius, Gottingen, il-Ġermanja) u filtru tal-membrana ta’ 0.2 µm (Minisart) biex tneħħi kwalunkwe ċellula batterika li kien fadal. ASxL5T jista 'jgħaddi dawn il-filtri. Ġie ppreparat lawn agar artab ta' Campylobacter enterosus S12 (numru ta' adeżjoni NCBI CP040464) mill-istess demel likwidu bl-użu ta' tekniki standard. Id-demel likwidu ffiltrat ġie mqassam fuq kull waħda minn dawn il-pjanċi taċ-ċelluli ospitanti fi qtar ta' 10 µl fi tliet kopji u jitħalla jinxef. Il-pjanċa ġiet inkubata f'tank mikroaerofiliku f'37 ° C għal 48 siegħa taħt kundizzjonijiet mikroaerobiċi (5% O2, 5% H2, 10% CO2, u 80% N2). Il-plakka viżibbli miksuba ġiet estratta fil-buffer SM u ttrasferita għall-lawn frisk ta 'C. hyointestinalis S12 biex ikomplu jiġu propagati l-organiżmi lisati. Ladarba jiġi ddeterminat li l-batterji huma l-kawża tal-plakka litika u mhux il-fagu, ipprova kabbar l-organiżmu indipendentement mill-ospitant u kkaratterizzah aktar. Il-kultura aerobika saret f'37 °C b'5% v/v defibri taż-żiemel (TCS Biosciences Lt, Buckingham, UK, suppliment). Skont il-linji gwida tal-Kumitat Nazzjonali tal-Istandards Kliniċi, il-metodu tad-diffużjoni tad-diska jintuża għall-ittestjar tas-suxxettibilità antibatterika. BHI agar ġie kkultivat f'37 °C bl-użu ta 'diska li kien fiha l-antibijotiċi li ġejjin (Oxoid) għall-kultura aerobika: amoxicillin u clavulanic acid 30 µg; cefotaxime 30 µg; streptomycin 10 µg; ciprofloxacin 5 µg; Ceftazidime 30 µg Aċidu Nalidixic 30 µg; Imipenem 10 µg; Azithromycin 15 µg; Chloramphenicol 30 µg; Cefoxitin 30 µg; Tetracycline 30 µg; Nitrofurantoin 300 µg; Aztreonam 30 µg; Ampicillin 10 µg; Cefpodoxime 10 µg; Trimethoprim-Sulfamethoxazole 25 µg. It-tolleranza tal-melħ ġiet stabbilita b'inkubazzjoni aerobika fuq pjanċi tal-agar BHI f'37 °C. NaCl addizzjonali ġie miżjud mal-pjanċi tal-agar BHI biex jipprovdi firxa ta 'konċentrazzjoni sa 10% w/v. Il-firxa tal-pH hija determinata minn kultura aerobika fuq pjanċi tal-agar BHI f'37 ° C, fejn il-medda tal-pH ġiet aġġustata għal bejn 4 u 9 b'HCl sterili jew NaOH sterili, u l-valur tal-pH immirat jiġi vverifikat qabel ma titferra l-pjanċa. Għall-analiżi tal-aċidu xaħmi ċellulari, ASxL5T ġie kkultivat fuq agar BHI għal 3 ijiem u aerobiku f'37 °C. Skont il-protokoll standard MIDI (Sherlock Microbial Identification System, verżjoni 6.10) ta 'FERA Science Ltd, (York, UK), ġew estratti, ippreparati u analizzati l-aċidi grassi taċ-ċelluli.
Għal TEM, ASxL5T ġie kkultivat aerobiku billi jinfirex b'mod uniformi fuq BA f'37 ° C għal 24 siegħa, u mbagħad maħsud f'1 ml ta '3% (v/v) glutaraldehyde f'0.1 M cacodylate buffer f'temperatura tal-kamra Waħħal għal siegħa, imbagħad ċentrifuga. f'10,000 g għal 3 minuti. Imbagħad erġa' ssospendi bil-mod il-pellet f'600 μl 0.1 M cacodylate buffer. Ittrasferixxi s-sospensjoni ASxL5T fissa għall-film Formvar/karbonju fuq grilja tar-ram ta '200 malja. Il-batterji ġew imtebba 'b'0.5% (w/v) uranyl acetate għal minuta 1 u eżaminati minn TEM bl-użu ta' mikroskopju TEI Tecnai G2 12 Biotwin. Kif imsemmi hawn fuq, għaqqad l-istess numru ta 'priża u predatur fil-brodu NZCYM (BD Difco™, Fisher Scientific UK Ltd, Loughborough) u inkuba għal 48 siegħa taħt kundizzjonijiet mikroerobiċi ta' Campylobacter jew Campylobacter f'37 ° C, L-interazzjoni ta 'predatur u priża ġie eżaminat ukoll minn TEM. Kundizzjonijiet aerobiċi għal Escherichia coli. Eżamina b'mod indipendenti l-priża u l-batterji predatorji biex tiddetermina kwalunkwe tibdil fil-morfoloġija taċ-ċelluli minħabba l-predazzjoni. Il-metodu iswed tas-Sudan intuża għall-mikroskopija ottika ta 'akkumulazzjoni ta' PHB.
Kabbar il-kulturi ASxL5T matul il-lejl billi smearing tkabbir fuq pjanċi BHI jew BA b'tampun sterili. Iġbor iċ-ċelluli ASxL5T u ssospendihom f'MRD (CM0733, Oxoid), u mbagħad poġġihom f'4 ° C għal 7 ijiem biex iċ-ċelluli jitneħħew bil-ġuħ. Ir-referenza NCTC jew il-kultura tal-batterja tal-istokk tal-laboratorju ġiet imlaqqma f'brodu BHI jew brodu nutrittiv Nru 2 (CM007, Oxoid), inkubata matul il-lejl, ċentrifugata f'13,000g u sospiża mill-ġdid f'MRD sakemm OD600 kien 0.4. Kultura: Bacillus subtilis NCTC 3610T, Citrobacter freundii NCTC 9750T, Enterobacter aerogenes NCTC 10006T, Enterococcus faecalis NCTC 775T, Escherichia coli NCTC 86, Klebsiella oxyctoca, Lebsiella oxyctoca, Lebsiella oxytoca 10006NC Listeria Batterji Speċjali NCTC 4885, Bacillus macerans NCTC 6355T, Providencia stuartsii NCTC 10318, Pseudomonas fluorescens SMDL, Rhodococcus submarine hamburger NCTC 1621T, Salmonella intestinali batterji Mondeville NCTC 57861TC, Stackophy 57861TC aureus NCTC 8532T, Streptococcus pneumoniae NCTC 7465T, Yersinia enterocolitica NCTC 10460. L-ospitant Campylobacter kien inkubat b'mod mikroaerobiku fuq pjanċi BA f'37 ° C u sospiż f'brodu NZCYM. L-ospiti Campylobacter ittestjati huma: C. coli 12667 NCTC, C. jejuni 12662, C. jejuni PT14, C. jejuni NCTC 11168T, C. helveticus NCTC 12472, C. lari NCTC 11458, C. jejuni NCTC 11458, C. PT14, C... Iġbor iċ-ċelloli f'MRD, ċentrifuga fi 13,000g u erġa' ssospendi f'MRD sakemm OD600 ikun 0.4. Żid alikwott ta’ 0.5 ml ta’ sospensjoni ma’ 5 ml ta’ NZCYM top agar imdewweb (0.6% agar) u ferragħha fuq pjanċa tal-qiegħ ta’ 1.2% NZCYM. Wara t-tqaddid u t-tnixxif, l-ASxL5T dilwit serjament tqassam bħala qtar ta' 20 µl fuq kull bord tal-lawn fi tliet kopji. It-temperatura tal-kultura u l-atmosfera jiddependu fuq ir-rekwiżiti tal-batterji tat-test.
Uża GenElute™ Batterjali Genomic DNA Kit (Sigma Aldridge) biex tipprepara DNA minn iżolati batterjali. Intużaw metodi standard għall-amplifikazzjoni tal-PCR tal-ġene 16S rRNA u d-determinazzjoni tas-sekwenza tal-prodott bl-użu tal-kimika tat-terminazzjoni taż-żebgħa (Eurofins Value Read Service, il-Ġermanja). Uża l-programm BLAST-N biex tqabbel dawn is-sekwenzi ma' sekwenzi oħra tal-ġeni 16S rRNA biex tidentifika u tiġbor speċijiet relatati mill-qrib. Dawn huma allinjati bl-użu ta' ClustalW fil-programm MEGA X. Is-siġra filoġenetika ġiet rikostitwita bl-użu ta’ MEGA X bl-użu tal-metodu ta’ probabbiltà massima bbażat fuq il-mudell Tamura-Nei, b’1000 kopja gwidata54. Uża PureLink™ Genomic DNA Kit (Fisher Scientific, Loughborough, UK) biex tiġbed DNA għal sekwenzar tal-ġenoma kollu. Is-sekwenza tal-ġenoma ta 'ASxL5T ġiet iddeterminata bl-użu tal-kombinazzjoni Illumina MiSeq, li tikkonsisti f'qari b'tarf doppju ta' 250 bp magħmul minn librerija ppreparata bl-użu tal-kit tat-tikkettar Nextera u qari fit-tul ta '2 sa 20 kb mill-pjattaforma PacBio. Genomics DNA Sequencing Faċilità ta 'Riċerka fl-Università ta' Sembia. Il-ġenoma ġie mmuntat bl-użu ta 'CLC Genomics Workbench 12.0.3 (Qiagen, Aarhus, id-Danimarka). Il-kulturi ASxL5T huma depożitati fil-Kollezzjoni Nazzjonali tal-Kultura tat-Tip (UK) u l-Kollezzjoni tal-Kultura tal-Batterji tal-Pajjiżi l-Baxxi (NCCB). Il-ġenomi ta' organiżmi relatati użati għat-tqabbil huma: Thalassolituus oleivorans MIL-1T (numru ta' adeżjoni HF680312, komplut); Bacterioplanes sanyensis KCTC 32220T (numru ta' adeżjoni BMYY01000001, mhux komplut); Oceanobacter kriegii DSM 6294T (numru ta' adeżjoni NZ_AUGV00000000, mhux komplut); Marinamonas komunità DSM 5604T (miżjud ASM436330v1, mhux komplut), Oceanospirullum linum ATCC 11336T (miżjud MTSD02000001, mhux komplut) u Thalassolituus sp. C2-1 (żid NZ_VNIL01000001, mhux komplut). Uża JGI Genome Portal36 fuq https://img.jgi.doe.gov//cgi-bin/mer/main.cgi?section=ANI&page= biex tiddetermina l-punteġġ tal-allinjament (AF) u l-identità medja tal-aċidu nuklejku (ANI). F'pari. Il-metodu ta 'Rodriguez-R & Konstantinidis55 intuża biex jiddetermina l-identità tal-aċidu amminiku (AAI). Uża GToTree 1.5.5411,12,13,14,15,16,17,18 biex tiġġenera siġra filoġenetika tal-probabbiltà massima stmata. Il-ġenoma tal-input li jirrappreżenta l-ġenoma ta' referenza disponibbli jintgħażel minn ġeneri ta' referenza identifikati bħala relatati ma' ASxL5T mill-filoġenja tal-rRNA 16S. Annotat is-siġra bl-użu tal-għodda interattiva tas-siġra tal-ħajja onlajn (https://itol.embl.de/). L-annotazzjoni u l-analiżi funzjonali tal-ġenoma ASxL5T jitwettqu bl-użu tal-għodda onlajn BlastKOALA KEGG bl-użu tad-distribuzzjoni tal-arrikkiment tal-modulu KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes). Id-distribuzzjoni tal-kategoriji COG (gruppi orthologi) hija determinata bl-użu tal-għodda online eggNOG-mapper.
Pérez, J., Moraleda-Muñoz, A., Marcos-Torres, FJ u Muñoz-Dorado, J. Predazzjoni batterjali: 75 sena u tkompli! . ambjent. mikroorganiżmu. 18, 766–779 (2016).
Linares-Otoya, L. eċċ Diversità u potenzjal antibatteriku ta 'batterji predatorji fuq il-kosta Peruvjana. Drogi ta’ Marzu. 15. E308. https://doi.org/10.3390/md15100308 (2017).
Pasternak, Z. et al. Permezz tal-ġeni tagħhom, tifhimhom: il-karatteristiċi ġenomiċi tal-batterji predatorji. ISME J. 7, 756–769 (2013).
Sockett, RE L-istil tal-ħajja predatorju tal-batterjofagu Bdellovibrio. tinstalla. mikrobi pastur. 63, 523–539 (2009).
Korp, J., Vela Gurovic, MS & Nett, M. Antibijotiċi minn batterji predatorji. Beilstein J. Histochemistry 12, 594–607 (2016).
Johnke, J., Fraune, S., Bosch, TCG, Hentschel, U. & Schulenburg, H. Bdellovibrio u organiżmi simili huma tbassir tad-diversità tal-mikrobijoma f'popolazzjonijiet ospitanti differenti. mikroorganiżmu. Ekoloġija. 79, 252–257 (2020).
Vila, J., Moreno-Morales, J. u Ballesté-Delpierre, C. Skopri l-istatus attwali ta 'aġenti antibatteriċi ġodda. klinika. mikroorganiżmu. Infetta. https://doi.org/10.1016/j.cmi.2019.09.015 (2019).
Hobley, L. et al. Il-predazzjoni doppja tal-fagi u l-fagi tista 'teqred il-priża ta' E. coli mingħajr predazzjoni waħda. J. Batterji. 202, e00629-19. https://doi.org/10.1128/JB.00629-19 (2020).
El-Shibiny, A., Connerton, PL & Connerton, IF L-għadd u d-diversità ta 'Campylobacter u batterjofaġi iżolati matul iċ-ċiklu tat-tmigħ ta' tiġieġ free-range u organiċi. Ambjent tal-applikazzjoni. mikroorganiżmu. 71, 1259–1266 (2005).
Wilkinson, DA eċċ. Aġġorna t-tassonomija ġenomika u l-epidemjoloġija tal-ħnieżer Campylobacter. xjenza. Rappreżentant 8, 2393. https://doi.org/10.1038/s41598-018-20889-x (2018).
Lee, MD GToTree: Fluss tax-xogħol faċli għall-utent għall-ġenomika tas-sistemi. Bijoinformatika 35, 4162–4164 (2019).
Edgar, RC MUSCLE: Metodu ta 'allinjament ta' sekwenza multipla li jnaqqas il-kumplessità tal-ħin u l-ispazju. Informazzjoni bijoloġika BMC. 5, 113 (2004).
Capella-Gutiérrez, S., Silla-Martínez, JM & Gabaldón, T. TrimAl: Għodda għal allinjament awtomatiku u tirqim f'analiżi filoġenetika fuq skala kbira. Bijoinformatika 25, 1972–1973 (2009).
Hyatt, D., LoCascio, PF, Hauser, LJ & Uberbacher, it-traduzzjoni tal-ġene EC u tas-sekwenza metaġenomika tibda tbassir tas-sit. Bijoinformatika 28, 2223-2230 (2012).
Shen, W. & Xiong, J. TaxonKit: Toolkit ta' klassifikazzjoni NCBI multi-pjattaforma u effiċjenti. Bio Rxiv. (Aċċessat fl-1 ta’ Ġunju 2021); https://www.biorxiv.org/content/10.1101/513523v1 (2019).
Price, MN, Dehal, PS & Arkin, AP FastTree 2-approssimattiva siġra tal-probabbiltà massima b'allinjament kbir. PLoS One 5, e9490 (2010).
Tange, O. GNU Parallel. (Aċċessat fl-1 ta’ Ġunju 2021); https://zenodo.org/record/1146014#.YOHaiJhKiUk (2018).
Kanehisa, M. & Goto, S. KEGG: Enċiklopedija ta' Kjoto tal-Ġeni u l-Ġenomi. Riċerka dwar l-aċidu nuklejku. 28, 27-30 (2000).
Ir-Repubblika Ċeka, L. eċċ. Ir-rwol tal-ectoine extremolytes u hydroxyectoine bħala protetturi tal-istress u nutrijenti: ġenetika, ġenomika tas-sistema, bijokimika, u analiżi strutturali. Gene (Basel). 9. E177. https://doi.org/10.3390/genes9040177 (2018).
Gregson, BH, Metodieva, G., Metodiev, MV, Golyshin, PN & McKew, BA Espressjoni differenzjali tal-proteini matul it-tkabbir tal-batterju obbligatorju li jiddegrada l-idrokarburi tal-baħar Thalassolituus oleivorans MIL-1 matul it-tkabbir ta 'alkani ta' katina medja u twila . quddiem. mikroorganiżmu. 9, 3130 (2018).
Pasternak, Z., Ben Sasson, T., Cohen, Y., Segev, E., u Jurkevitch, E. Metodu ġdid ta 'ġenomika komparattiva għad-definizzjoni ta' indikaturi speċifiċi fenotipiċi jiżvela wirt speċifiku f'marka ta 'batterji predatorji. Librerija tax-Xjenza Pubblika Waħda. 10. e0142933. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0142933 (2015).
Yakimov, MM, eċċ Thalassolituus oleivorans ġene. Novembru, sp. nov., tip ġdid ta’ batterji tal-baħar li jispeċjalizza fl-użu ta’ idrokarburi. internazzjonalità. J. Sistema. evoluzzjoni. mikroorganiżmu. 54, 141–148 (2004).
Wang, Y., Yu, M., Liu, Y., Yang, X. & Zhang, XH Bacterioplanoides pacificum gen. Novembru, sp. F'Novembru, isseparat mill-ilma baħar li jiċċirkola fin-Nofsinhar tal-Paċifiku. internazzjonalità. J. Sistema. evoluzzjoni. mikroorganiżmu. 66, 5010–5015 (2016).