Published January 16, 2017 | Version v1
Publication Open

Characterization of two polyvalent phages infecting Enterobacteriaceae

  • 1. Tunis University
  • 2. Tunis El Manar University
  • 3. Université Laval

Description

Bacteriophages display remarkable genetic diversity and host specificity. In this study, we explore phages infecting bacterial strains of the Enterobacteriaceae family because of their ability to infect related but distinct hosts. We isolated and characterized two novel virulent phages, SH6 and SH7, using a strain of Shigella flexneri as host bacterium. Morphological and genomic analyses revealed that phage SH6 belongs to the T1virus genus of the Siphoviridae family. Conversely, phage SH7 was classified in the T4virus genus of the Myoviridae family. Phage SH6 had a short latent period of 16 min and a burst size of 103 ± 16 PFU/infected cell while the phage SH7 latent period was 23 min with a much lower burst size of 26 ± 5 PFU/infected cell. Moreover, phage SH6 was sensitive to acidic conditions (pH < 5) while phage SH7 was stable from pH 3 to 11 for 1 hour. Of the 35 bacterial strains tested, SH6 infected its S. flexneri host strain and 8 strains of E. coli. Phage SH7 lysed additionally strains of E. coli O157:H7, Salmonella Paratyphi, and Shigella dysenteriae. The broader host ranges of these two phages as well as their microbiological properties suggest that they may be useful for controlling bacterial populations.

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

Translated Description (Arabic)

تُظهر العاثيات تنوعًا وراثيًا ملحوظًا وخصوصية للمضيف. في هذه الدراسة، نستكشف العاثيات التي تصيب السلالات البكتيرية من عائلة البكتيريا المعوية بسبب قدرتها على إصابة المضيفين ذوي الصلة ولكن المتميزين. قمنا بعزل وتمييز عاثيتين خبيثتين جديدتين، SH6 و SH7، باستخدام سلالة من الشيغيلا فليكسنيري كبكتيريا مضيفة. كشفت التحليلات المورفولوجية والجينية أن العاثية SH6 تنتمي إلى جنس فيروس T1 من عائلة Siphoviridae. على العكس من ذلك، تم تصنيف العاثية SH7 في جنس T4virus من عائلة الفيروسات العضلية. كان للعاثية SH6 فترة كامنة قصيرة مدتها 16 دقيقة وحجم انفجار 103 ± 16 PFU/خلية مصابة بينما كانت الفترة الكامنة للعاثية SH7 23 دقيقة مع حجم انفجار أقل بكثير من 26 ± 5 PFU/خلية مصابة. علاوة على ذلك، كانت العاثية SH6 حساسة للظروف الحمضية (الرقم الهيدروجيني < 5) بينما كانت العاثية SH7 مستقرة من الرقم الهيدروجيني 3 إلى 11 لمدة ساعة واحدة. من بين 35 سلالة بكتيرية تم اختبارها، أصابت SH6 سلالة مضيف S. flexneri و 8 سلالات من الإشريكية القولونية. قامت العاثية SH7 بتحليل سلالات إضافية من الإشريكية القولونية O157: H7 والسالمونيلا باراتيفي والشيجيلا الزحارية. تشير النطاقات المضيفة الأوسع لهاتين العاثيتين بالإضافة إلى خصائصها الميكروبيولوجية إلى أنها قد تكون مفيدة للتحكم في المجموعات البكتيرية.

Translated Description (French)

Les bactériophages présentent une diversité génétique et une spécificité d'hôte remarquables. Dans cette étude, nous explorons les phages infectant les souches bactériennes de la famille des Enterobacteriaceae en raison de leur capacité à infecter des hôtes apparentés mais distincts. Nous avons isolé et caractérisé deux nouveaux phages virulents, SH6 et SH7, en utilisant une souche de Shigella flexneri comme bactérie hôte. Les analyses morphologiques et génomiques ont révélé que le phage SH6 appartient au genre T1virus de la famille des Siphoviridae. Inversement, le phage SH7 a été classé dans le genre T4virus de la famille des Myoviridae. Le phage SH6 avait une courte période de latence de 16 min et une taille de rafale de 103 ± 16 pfu/cellule infectée tandis que la période de latence du phage SH7 était de 23 min avec une taille de rafale beaucoup plus faible de 26 ± 5 pfu/cellule infectée. De plus, le phage SH6 était sensible aux conditions acides (pH < 5) tandis que le phage SH7 était stable de pH 3 à 11 pendant 1 heure. Sur les 35 souches bactériennes testées, SH6 a infecté sa souche hôte S. flexneri et 8 souches d'E. coli. Phage SH7 lysé en plus des souches d'E. coli O157 :H7, Salmonella Paratyphi et Shigella dysenteriae. Les gammes d'hôtes plus larges de ces deux phages ainsi que leurs propriétés microbiologiques suggèrent qu'ils peuvent être utiles pour contrôler les populations bactériennes.

Translated Description (Spanish)

Los bacteriófagos muestran una notable diversidad genética y especificidad por el huésped. En este estudio, exploramos fagos que infectan cepas bacterianas de la familia Enterobacteriaceae debido a su capacidad para infectar huéspedes relacionados pero distintos. Aislamos y caracterizamos dos nuevos fagos virulentos, SH6 y SH7, utilizando una cepa de Shigella flexneri como bacteria huésped. Los análisis morfológicos y genómicos revelaron que el fago SH6 pertenece al género T1virus de la familia Siphoviridae. Por el contrario, el fago SH7 se clasificó en el género de virus T4 de la familia Myoviridae. El fago SH6 tuvo un periodo latente corto de 16 min y un tamaño de ráfaga de 103 ± 16 PFU/célula infectada, mientras que el periodo latente del fago SH7 fue de 23 min con un tamaño de ráfaga mucho menor de 26 ± 5 PFU/célula infectada. Además, el fago SH6 fue sensible a condiciones ácidas (pH < 5) mientras que el fago SH7 fue estable de pH 3 a 11 durante 1 hora. De las 35 cepas bacterianas analizadas, SH6 infectó su cepa huésped S. flexneri y 8 cepas de E. coli. El fago SH7 lisó adicionalmente cepas de E. coli O157:H7, Salmonella Paratyphi y Shigella dysenteriae. Los rangos de huéspedes más amplios de estos dos fagos, así como sus propiedades microbiológicas, sugieren que pueden ser útiles para controlar las poblaciones bacterianas.

Files

srep40349.pdf.pdf

Files (3.4 MB)

⚠️ 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
md5:1750c8e5aed4c763741aa3a68b8d302a
3.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
توصيف عاثيتين متعددتي التكافؤ تصيبان البكتيريا المعوية
Translated title (French)
Caractérisation de deux phages polyvalents infectant les Enterobacteriaceae
Translated title (Spanish)
Caracterización de dos fagos polivalentes que infectan Enterobacteriaceae

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2572403411
DOI
10.1038/srep40349

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Tunisia

References

  • https://openalex.org/W1514713921
  • https://openalex.org/W1607671350
  • https://openalex.org/W1676638769
  • https://openalex.org/W1682321367
  • https://openalex.org/W1780217513
  • https://openalex.org/W1785379679
  • https://openalex.org/W1901218300
  • https://openalex.org/W1953127440
  • https://openalex.org/W1969708891
  • https://openalex.org/W1971178500
  • https://openalex.org/W1972165442
  • https://openalex.org/W1976778748
  • https://openalex.org/W1977344200
  • https://openalex.org/W1982383354
  • https://openalex.org/W1984222554
  • https://openalex.org/W1986936198
  • https://openalex.org/W1986945315
  • https://openalex.org/W1992141349
  • https://openalex.org/W1992213934
  • https://openalex.org/W1996053875
  • https://openalex.org/W2003510675
  • https://openalex.org/W2005939414
  • https://openalex.org/W2006912021
  • https://openalex.org/W2009746050
  • https://openalex.org/W2013956986
  • https://openalex.org/W2015406940
  • https://openalex.org/W2020350008
  • https://openalex.org/W2021272105
  • https://openalex.org/W2026535661
  • https://openalex.org/W2037106368
  • https://openalex.org/W2040864437
  • https://openalex.org/W2040976857
  • https://openalex.org/W2041547422
  • https://openalex.org/W2046144548
  • https://openalex.org/W2046752659
  • https://openalex.org/W2057861611
  • https://openalex.org/W2058081723
  • https://openalex.org/W2061362229
  • https://openalex.org/W2067246269
  • https://openalex.org/W2069911766
  • https://openalex.org/W2074318148
  • https://openalex.org/W2095943622
  • https://openalex.org/W2113639948
  • https://openalex.org/W2116788484
  • https://openalex.org/W2126331514
  • https://openalex.org/W2128453909
  • https://openalex.org/W2132954220
  • https://openalex.org/W2135077052
  • https://openalex.org/W2135310143
  • https://openalex.org/W2138148840
  • https://openalex.org/W2139134537
  • https://openalex.org/W2144377764
  • https://openalex.org/W2149429041
  • https://openalex.org/W2150270014
  • https://openalex.org/W2154119111
  • https://openalex.org/W2157701114
  • https://openalex.org/W2158524196
  • https://openalex.org/W2160053034
  • https://openalex.org/W2160378127
  • https://openalex.org/W2160521062
  • https://openalex.org/W2161060487
  • https://openalex.org/W2162897875
  • https://openalex.org/W2169493921
  • https://openalex.org/W2170035687
  • https://openalex.org/W2172694450
  • https://openalex.org/W2224386098
  • https://openalex.org/W2256031352
  • https://openalex.org/W2333115906
  • https://openalex.org/W2462034472
  • https://openalex.org/W2528384616
  • https://openalex.org/W49768430