Four Escherichia coli O157:H7 phages: A new bacteriophage genus and taxonomic classification of T1-like phages.

Niu, Y.D., McAllister, T.A., Nash, J.H.E., Kropinski, A.M., et Stanford, K.I.M. (2014). « Four Escherichia coli O157:H7 phages: A new bacteriophage genus and taxonomic classification of T1-like phages. », PLoS ONE, 9(6: Article e100426), p. 1-11. doi : 10.1371/journal.pone.0100426  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Nous avons montré que les bactériophages de type T1 vB_EcoS_AHP24, AHS24, AHP42 et AKS96 de la famille des Siphoviridae lysent les souches d’Escherichia coli O157:H7 productrices de shigatoxines (STEC O157:H7) de lysotypes courants, mais qu’ils ne lysent pas les E. coli qui ne sont pas du sérotype O157. Tous ces phages contiennent un génome à permutation circulaire de 45,7‑46,8 kb (43,8‑44 mol % G+C) codant 74‑81 cadres de lecture ouverts et un (1) ARNt arginine. L’électrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de SDS (SDS-PAGE) révèle que les protéines de structure des quatre phages sont identiques. L’analyse protéomique plus approfondie a permis d’identifier les protéines de structure suivantes : fibre caudale, protéine de détermination de la longueur de la queue, principale protéine de la capside, protéine portale ainsi que protéines majeure et mineure de la queue. L’analyse bio-informatique des protéines montre que les génomes d’AHP24, AHS24, AHP42 et AKS96 ne codent pas de facteurs de virulence bactérienne, ni de protéines associées à l’intégration ou de déterminants de la résistance aux antibiotiques. Les quatre phages étaient fortement lytiques chez STEC O157:H7 et pourraient se révéler fort intéressants comme agents de lutte biologique. Les analyses comparatives de génomique, de protéomique et de phylogénie semblent indiquer que ces quatre phages, ainsi que le génome de 17 phages de type T1 de la base de données du National Center for Biotechnology Information (NCBI) peuvent être groupés dans une sous-famille, désignée « Tunavirinae » et dans cinq genres : « Tlslikevirus » (TLS, FSL SP-126), « Kp36likevirus » (KP36, F20), Tunalikevirus (T1, ADB-2 and Shf1), « Rtplikevirus » (RTP, vB_EcoS_ACG-M12) et « Jk06likevirus » (JK06, vB_EcoS_Rogue1, AHP24, AHS24, AHP42, AKS96, phiJLA23, phiKP26, phiEB49). Le fait que les virus apparentés au phage JK06 ont été isolés tant en Israël (JK06) (numéro GenBank NC_007291), qu’au Canada (vB_EcoS_Rogue1, AHP24, AHS24, AHP42, AKS96) et au Mexique (phiKP26, phiJLA23) entre 2005 et 2011, signifie que ces phages similaires sont largement répandus, et que le transfert horizontal de gènes n’empêche pas toujours la caractérisation de l’évolution des bactériophages. Avec ce nouveau système, il sera plus facile d’identifier les phages nouvellement découverts d’un même type. La taxinomie des bactériophages fondée sur la génomique et la protéomique permettrait de mieux comprendre la diversité des phages et les caractères génétiques intervenant dans leur évolution.

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