Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases

Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases

Yersinia enterocolitica is a harmful bacterium transmitted through contaminated food, causing gastrointestinal illness and lymph node inflammation. The rise of drug-resistant strains of Y. enterocolitica poses a serious public health threat, necessitating research on its ecology, related species, an...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автори: Al-Rawe, A.M., Al-Jomaily, O.K.G., Yousif, Y.I., Shaban, S.A., Suleiman, A.A., Аль-Раве, А.М., Аль-Джомайлі, У.Х., Юсіф, Ю.І., Шабан, С.А., Сулейман, А.А.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2023
Онлайн доступ:https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/104
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Microbiological Journal

Репозитарії

Microbiological Journal
id oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-104
record_format ojs
institution Microbiological Journal
baseUrl_str
datestamp_date 2023-10-27T16:46:06Z
collection OJS
language English
topic_facet Yersinia enterocolitica
food-borne pathogen
antibiotic resistance
pan-genomic analysis
ecology
Yersinia enterocolitica
харчовий патоген
антибіотикорезистентність
пангеномний аналіз
екологія
format Article
author Al-Rawe, A.M.
Al-Jomaily, O.K.G.
Yousif, Y.I.
Shaban, S.A.
Suleiman, A.A.
Аль-Раве, А.М.
Аль-Джомайлі, У.Х.
Юсіф, Ю.І.
Шабан, С.А.
Сулейман, А.А.
spellingShingle Al-Rawe, A.M.
Al-Jomaily, O.K.G.
Yousif, Y.I.
Shaban, S.A.
Suleiman, A.A.
Аль-Раве, А.М.
Аль-Джомайлі, У.Х.
Юсіф, Ю.І.
Шабан, С.А.
Сулейман, А.А.
Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases
author_facet Al-Rawe, A.M.
Al-Jomaily, O.K.G.
Yousif, Y.I.
Shaban, S.A.
Suleiman, A.A.
Аль-Раве, А.М.
Аль-Джомайлі, У.Х.
Юсіф, Ю.І.
Шабан, С.А.
Сулейман, А.А.
author_sort Al-Rawe, A.M.
title Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases
title_short Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases
title_full Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases
title_fullStr Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases
title_full_unstemmed Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases
title_sort comparative genomics, phylogenetic and functional analysis of yersinia enterocolitica, a gastrointestinal pathogen, with other soil-borne bacteria causing diseases
title_alt Геноміка, філогенетичний та функціональний аналіз Yersinia enterocolitica, збудника захворювань шлунково-кишкового тракту, порівняно з іншими грунтовими бактеріями, що викликають хвороби
description Yersinia enterocolitica is a harmful bacterium transmitted through contaminated food, causing gastrointestinal illness and lymph node inflammation. The rise of drug-resistant strains of Y. enterocolitica poses a serious public health threat, necessitating research on its ecology, related species, and unique genes linked to virulence and antibiotic resistance. This study identified eight microorganisms similar to Y. enterocolitica and conducted a pan-genomic analysis, revealing specific genes exclusive to Y. enterocolitica. Enrichment analysis of these genes unveiled their involvement in antibiotic synthesis pathways, such as siderophore production, osmoregulated periplasmic glucan activation, and antibiotic resistance. These pathways, including biofilm formation and increased antibiotic tolerance, are vital for Yersinia’s virulence. Furthermore, specific genes related to glutamate metabolism, nitrogen regulation, motility, purine, and pyrimidine synthesis may contribute to Y. enterocolitica’s pathogenicity, growth, and virulence factor production. Phylogenetic analysis demonstrated the evolutionary relationship between Y. enterocolitica and similar species like Escherichia coli, Campylobacter jejuni, and Salmonella enterica, stressing the need to monitor Y. enterocolitica in slaughterhouses due to animal carriers. The study’s findings shed light on the ecological factors and genetic mechanisms driving Y. enterocolitica’s pathogenicity and antibiotic resistance. Targeting genes involved in purine and pyrimidine synthesis, such as ushA, cpdB, and deoB, could be potential strategies for controlling pathogenicity and antimicrobial resistance. Understanding the relationships and genetic interactions between Y. enterocolitica and related microorganisms is crucial for developing effective surveillance and management approaches in the future.
publisher PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
publishDate 2023
url https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/104
work_keys_str_mv AT alraweam comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT aljomailyokg comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT yousifyi comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT shabansa comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT suleimanaa comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT alʹraveam comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT alʹdžomajlíuh comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT ûsífûí comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT šabansa comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT sulejmanaa comparativegenomicsphylogeneticandfunctionalanalysisofyersiniaenterocoliticaagastrointestinalpathogenwithothersoilbornebacteriacausingdiseases
AT alraweam genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT aljomailyokg genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT yousifyi genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT shabansa genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT suleimanaa genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT alʹraveam genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT alʹdžomajlíuh genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT ûsífûí genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT šabansa genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
AT sulejmanaa genomíkafílogenetičnijtafunkcíonalʹnijanalízyersiniaenterocoliticazbudnikazahvorûvanʹšlunkovokiškovogotraktuporívnânozínšimigruntovimibakteríâmiŝoviklikaûtʹhvorobi
first_indexed 2025-07-17T12:21:00Z
last_indexed 2025-07-17T12:21:00Z
_version_ 1850410585213108224
spelling oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-1042023-10-27T16:46:06Z Comparative Genomics, Phylogenetic and Functional Analysis of Yersinia enterocolitica, a Gastrointestinal Pathogen, with Other Soil-Borne Bacteria Causing Diseases Геноміка, філогенетичний та функціональний аналіз Yersinia enterocolitica, збудника захворювань шлунково-кишкового тракту, порівняно з іншими грунтовими бактеріями, що викликають хвороби Al-Rawe, A.M. Al-Jomaily, O.K.G. Yousif, Y.I. Shaban, S.A. Suleiman, A.A. Аль-Раве, А.М. Аль-Джомайлі, У.Х. Юсіф, Ю.І. Шабан, С.А. Сулейман, А.А. Yersinia enterocolitica food-borne pathogen antibiotic resistance pan-genomic analysis ecology Yersinia enterocolitica харчовий патоген антибіотикорезистентність пангеномний аналіз екологія Yersinia enterocolitica is a harmful bacterium transmitted through contaminated food, causing gastrointestinal illness and lymph node inflammation. The rise of drug-resistant strains of Y. enterocolitica poses a serious public health threat, necessitating research on its ecology, related species, and unique genes linked to virulence and antibiotic resistance. This study identified eight microorganisms similar to Y. enterocolitica and conducted a pan-genomic analysis, revealing specific genes exclusive to Y. enterocolitica. Enrichment analysis of these genes unveiled their involvement in antibiotic synthesis pathways, such as siderophore production, osmoregulated periplasmic glucan activation, and antibiotic resistance. These pathways, including biofilm formation and increased antibiotic tolerance, are vital for Yersinia’s virulence. Furthermore, specific genes related to glutamate metabolism, nitrogen regulation, motility, purine, and pyrimidine synthesis may contribute to Y. enterocolitica’s pathogenicity, growth, and virulence factor production. Phylogenetic analysis demonstrated the evolutionary relationship between Y. enterocolitica and similar species like Escherichia coli, Campylobacter jejuni, and Salmonella enterica, stressing the need to monitor Y. enterocolitica in slaughterhouses due to animal carriers. The study’s findings shed light on the ecological factors and genetic mechanisms driving Y. enterocolitica’s pathogenicity and antibiotic resistance. Targeting genes involved in purine and pyrimidine synthesis, such as ushA, cpdB, and deoB, could be potential strategies for controlling pathogenicity and antimicrobial resistance. Understanding the relationships and genetic interactions between Y. enterocolitica and related microorganisms is crucial for developing effective surveillance and management approaches in the future. Yersinia enterocolitica — патогенний мікроорганізм, що передається через заражену їжу, викликає захворювання шлунково-кишкового тракту та запалення лімфатичних вузлів. Зростання кількості стійких до лікування штамів Y. enterocolitica становить серйозну загрозу для здоров’я населення, що зумовлює необхідність дослідження його екології, споріднених видів та унікальних генів, пов’язаних із вірулентністю та стійкістю до антибіотиків. У цьому дослідженні було ідентифіковано вісім мікроорганізмів, подібних до Y. enterocolitica, та проведено пангеномний аналіз, який виявив специфічні гени, притаманні лише Y. enterocolitica. При аналізі цих генів виявлено їхню участь у продукції сидерофорів, осморегуляторній активації периплазматичного глюкану та антибіотикорезистентності. Ці шляхи, разом з утворенням біоплівки та підвищенням резистентності до антибіотиків, є життєво важливими для забезпечення вірулентності ієрсиній. Крім того, специфічні гени, пов’язані з метаболізмом глутамату, регуляцією азоту, рухливістю, синтезом пуринів і піримідинів, можуть сприяти патогенності Y. enterocolitica, росту та виробленню факторів вірулентності. Філогенетичний аналіз продемонстрував еволюційний зв’язок між Y. enterocolitica та подібними видами, такими як Escherichia coli, Campylobacter jejuni та Salmonella enterica, що підтвердило необхідність моніторингу Y. enterocolitica на бойнях через наявність тварин-носіїв. Результати дослідження проливають світло на екологічні фактори та генетичні механізми, що зумовлюють патогенність та стійкість Y. enterocolitica до антибіотиків. Потенційною стратегією контролю патогенності та стійкості до протимікробних препаратів може стати націлювання на гени, що беруть участь у синтезі пуринів та піримідинів, такі як ushA, cpdB та deoB. Розуміння взаємозв’язків та генетичних взаємодій між Y. enterocolitica та спорідненими мікроорганізмами має вирішальне значення для розробки ефективних підходів до епідеміологічного нагляду та лікування в майбутньому. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2023-10-23 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/104 10.15407/microbiolj85.05.031 Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 85 No. 5 (2023): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 31-41 Мікробіологічний журнал; Том 85 № 5 (2023): Мікробіологічний журнал; 31-41 2616-9258 1028-0987 10.15407/microbiolj85.05 en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/104/33 Copyright (c) 2023 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0

Схожі ресурси