Published March 2, 2023 | Version v1
Publication Open

Bioinformatic survey of CRISPR loci across 15 <i>Serratia</i> species

Creators

  • 1. University of Bari Aldo Moro
  • 2. Polytechnic University of Bari

Description

Abstract The Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats and CRISPR‐associated proteins (CRISPR–Cas) system of prokaryotes is an adaptative immune defense mechanism to protect themselves from invading genetic elements (e.g., phages and plasmids). Studies that describe the genetic organization of these prokaryotic systems have mainly reported on the Enterobacteriaceae family (now reorganized within the order of Enterobacterales). For some genera, data on CRISPR–Cas systems remain poor, as in the case of Serratia (now part of the Yersiniaceae family) where data are limited to a few genomes of the species marcescens . This study describes the detection, in silico, of CRISPR loci in 146 Serratia complete genomes and 336 high‐quality assemblies available for the species ficaria , fonticola , grimesii , inhibens , liquefaciens , marcescens , nematodiphila , odorifera , oryzae , plymuthica , proteomaculans , quinivorans , rubidaea , symbiotica , and ureilytica . Apart from subtypes I‐E and I‐F1 which had previously been identified in marcescens , we report that of I‐C and the I‐E unique locus 1, I‐E*, and I‐F1 unique locus 1. Analysis of the genomic contexts for CRISPR loci revealed mdtN ‐ phnP as the region mostly shared ( grimesii , inhibens , marcescens , nematodiphila , plymuthica , rubidaea , and Serratia sp.). Three new contexts detected in genomes of rubidaea and fonticola ( puu genes‐ mnmA ) and rubidaea ( osmE ‐ soxG and ampC ‐ yebZ ) were also found. The plasmid and/or phage origin of spacers was also established.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة نظام التكرارات المتناغمة القصيرة المتباعدة بانتظام ونظام البروتينات المرتبطةبكريسبر (كريسبر- كاس) من بدائيات النوى هو آلية دفاع مناعي تكيفية لحماية أنفسهم من غزو العناصر الوراثية (على سبيل المثال، العاثيات والبلازميدات). أفادت الدراسات التي تصف التنظيم الوراثي لهذه الأنظمة بدائيات النوى بشكل أساسي عن عائلة البكتيريا المعوية (التي أعيد تنظيمها الآن حسب ترتيب البكتيريا المعوية). بالنسبة لبعض الأجناس، لا تزال البيانات المتعلقة بأنظمة كريسبر- كاس ضعيفة، كما هو الحال في Serratia (وهي الآن جزء من عائلة اليرسينيات) حيث تقتصر البيانات على عدد قليل من جينومات الأنواع marcescens . تصف هذه الدراسة الكشف، في السيليكو، عن مواضع كريسبر في 146 جينوم سيراتيا كامل و 336 مجموعة عاليةالجودة متاحة للأنواع ficaria و fonticola و grimesii و inhibens و liquefaciens و marcescens و nematodiphila و odorifera و oryzae و plymuthica و proteomaculans و quinivorans و rubidaea و symbiotica و ureilytica . بصرف النظر عن الأنواع الفرعية I-E و I- F1 التي تم تحديدها سابقًا في marcescens ، فإننا نبلغ عن ذلك من I-C و I-E الموضع الفريد 1، I-E*، و I-F1 الموضع الفريد 1. كشف تحليل السياقات الجينية لمواقع كريسبر عن mdtN - phnP حيث أن المنطقة مشتركة في الغالب ( grimesii ، inhibens ، marcescens ، nematodiphila ، plymuthica ، rubidaea ، و Serratia sp.). كما تم العثور على ثلاثة سياقات جديدة تم اكتشافها في جينومات الروبيدا والفونتيكولا (جينات puu ‐ mnmA ) والروبيدايا (osmE ‐ soxG و ampC ‐ yebZ). كما تم تحديد أصل البلازميد و/أو العاثية للفواصل.

Translated Description (French)

Résumé Le système CRISPR–Cas (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats and CRISPR‐associated proteins) de procaryotes est un mécanisme de défense immunitaire adaptatif pour se protéger des éléments génétiques envahissants (par exemple, les phages et les plasmides). Les études qui décrivent l'organisation génétique de ces systèmes procaryotes ont principalement porté sur la famille des Enterobacteriaceae (maintenant réorganisée dans l'ordre des Enterobacterales). Pour certains genres, les données sur les systèmes CRISPR–Cas restent médiocres, comme dans le cas de Serratia (qui fait maintenant partie de la famille des Yersiniaceae) où les données sont limitées à quelques génomes de l'espèce marcescens . Cette étude décrit la détection, in silico, de loci CRISPR dans 146 génomes complets de Serratia et 336 assemblages de hautequalité disponibles pour les espèces ficaria , fonticola , grimesii , inhibens, liquefaciens , marcescens , nematodiphila, odorifera , oryzae , plymuthica , proteomaculans , quinivorans, rubidaea , symbiotica et ureilytica . Outre les sous-types I‐E et I‐F1 qui avaient déjà été identifiés chez les marcescens , nous rapportons ceux de I‐C et des locus uniques I‐E 1, I‐E* et I‐F1 1. L'analyse des contextes génomiques pour les loci CRISPR a révélé que mdtN ‐ phnP était la région la plus partagée ( grimesii , inhibens , marcescens , nematodiphila , plymuthica, rubidaea et Serratia sp.). Trois nouveaux contextes détectés dans les génomes de rubidaea et de fonticola (gènes puu ‐ mnmA ) et de rubidaea ( osmE ‐ soxG et ampC ‐ yebZ ) ont également été trouvés. L'origine plasmidique et/ou phagique des espaceurs a également été établie.

Translated Description (Spanish)

Resumen El sistema de repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente interespaciadas y proteínas asociadas a CRISPR (CRISPR–Cas) de procariotas es un mecanismo de defensa inmune adaptativo para protegerse de elementos genéticos invasores (por ejemplo, fagos y plásmidos). Los estudios que describen la organización genética de estos sistemas procariotas han informado principalmente sobre la familia Enterobacteriaceae (ahora reorganizada dentro del orden de Enterobacterales). Para algunos géneros, los datos sobre los sistemas CRISPR–Cas siguen siendo escasos, como en el caso de Serratia (ahora parte de la familia Yersiniaceae), donde los datos se limitan a unos pocos genomas de la especie marcescens . Este estudio describe la detección, in silico, de loci CRISPR en 146 genomas completos de Serratia y 336 ensamblajes de altacalidad disponibles para las especies ficaria , fonticola , grimesii, inhibens , liquefaciens , marcescens , nematodiphila, odorifera , oryzae , plymuthica , proteomaculans, quinivorans, rubidaea , symbiotica y ureilytica . Aparte de los subtipos I-E e I-F1 que se habían identificado previamente en marcescens , informamos quedeI-C y el locus único I-E 1, I-E* y el locus único I-F1 1. El análisis de los contextos genómicos para los loci CRISPR reveló que mdtN ‐ phnP es la región más compartida (grimesii , inhibens, marcescens , nematodiphila , plymuthica, rubidaea y Serratia sp.). También se encontraron tres nuevos contextos detectados en genomas de rubidaea y fonticola (genes puu ‐ mnmA) y rubidaea (osmE ‐ soxG y ampC ‐ yebZ). También se estableció el origen del plásmido y/o fago de los espaciadores.

Files

mbo3.1339.pdf

Files (16.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:6cd0397a207876d2a7fc58a0571b7fac
16.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مسح بيولوجي لمواقع كريسبر عبر 15 نوعًا <i>من</i> السيراتيا
Translated title (French)
Enquête bioinformatique sur les loci CRISPR chez 15 espèces de <i>Serratia</i>
Translated title (Spanish)
Estudio bioinformático de loci CRISPR en 15 especies de <i>Serratia</i>

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4323045579
DOI
10.1002/mbo3.1339

Is supplement to
https://openalex.org/W4298159547 (Other)
https://openalex.org/W4293199045 (Other)
https://openalex.org/W4233756671 (Other)
https://openalex.org/W4205210794 (Other)
https://openalex.org/W3211367796 (Other)
https://openalex.org/W3179131569 (Other)
https://openalex.org/W3179127959 (Other)
https://openalex.org/W2415242112 (Other)
https://openalex.org/W2409100583 (Other)
https://openalex.org/W2083940239 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1519266993
  • https://openalex.org/W1965632328
  • https://openalex.org/W1990487336
  • https://openalex.org/W2011718165
  • https://openalex.org/W2022480099
  • https://openalex.org/W2038206648
  • https://openalex.org/W2041257508
  • https://openalex.org/W2059769936
  • https://openalex.org/W2096093282
  • https://openalex.org/W2118665281
  • https://openalex.org/W2120772351
  • https://openalex.org/W2123712967
  • https://openalex.org/W2123965484
  • https://openalex.org/W2132926880
  • https://openalex.org/W2153650494
  • https://openalex.org/W2166139447
  • https://openalex.org/W2291817775
  • https://openalex.org/W2319901721
  • https://openalex.org/W2399809721
  • https://openalex.org/W2410452998
  • https://openalex.org/W2480415739
  • https://openalex.org/W2516492912
  • https://openalex.org/W2519525355
  • https://openalex.org/W2583147306
  • https://openalex.org/W2587588342
  • https://openalex.org/W2745174519
  • https://openalex.org/W2754732683
  • https://openalex.org/W2783868797
  • https://openalex.org/W2796157150
  • https://openalex.org/W2802059645
  • https://openalex.org/W2803245377
  • https://openalex.org/W2891256159
  • https://openalex.org/W2910230493
  • https://openalex.org/W2913632015
  • https://openalex.org/W2916221464
  • https://openalex.org/W2919702830
  • https://openalex.org/W2941577735
  • https://openalex.org/W2948927976
  • https://openalex.org/W2949904390
  • https://openalex.org/W2974396769
  • https://openalex.org/W2981279305
  • https://openalex.org/W2995081665
  • https://openalex.org/W3027803050
  • https://openalex.org/W3133234893
  • https://openalex.org/W3138897353
  • https://openalex.org/W3156436437
  • https://openalex.org/W3176438718
  • https://openalex.org/W3199635602
  • https://openalex.org/W3211782772