Genomes assembly and comparative genomics of nine acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND)-causing vibrio parahaemolyticus isolates

Vibrio parahaemolyticus es un patógeno bacteriano que al adquirir un plásmido tipo pVA1 que lleva los genes pirABvp se vuelve letal para los camarones Penaeus al causando la enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda (AHPND). Esta enfermedad causa pérdidas significativas en la industria del cama...

Full description

Autores:
Castellanos Sánchez, Alejandro
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/54017
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/1992/54017
Palabra clave:
Sistemas de secreción bacterianos
Industria del camarón
Necrosis
Microbiología
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description Vibrio parahaemolyticus es un patógeno bacteriano que al adquirir un plásmido tipo pVA1 que lleva los genes pirABvp se vuelve letal para los camarones Penaeus al causando la enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda (AHPND). Esta enfermedad causa pérdidas significativas en la industria del camarón en todo el mundo, con brotes reportados en el sudeste asiático, México y, más recientemente, América del Sur. Se han reportado diferencias en el nivel de virulencia y en desafios de mortalidad con aislamientos de V. parahaemolyticus de diferentes ubicaciones, y no está claro si este fenómeno es causado por elementos relacionados con el plásmido o elementos relacionados con el genoma de la bacteria. En este proyecto, nueve genomas de aislamientos de V. parahaemolyticus de América del Sur fueron ensamblados y analizados utilizando un enfoque de genómica comparativa. Los resultados de estos análisis indicaron que los nueve aislamientos eran cepas similares a las mexicanas. Además, aunque todos los genomas eran muy similares, dos grupos de genomas: (1) genomas BA110 y BA37P5, (2) genomas BA94C2, LH47-1, LH49 y LH53-1, podrían agruparse por similitudes sobresalientes que los miembros de la grupo presentan entre ellos con respecto al resto de los genomas. Se llevaron a cabo análisis en profundidad de estas similitudes a (i) genoma completo, (ii) orientado al sistema de secreción y (iii) orientado al plásmido, y condujeron a la identificación de elementos genómicos relevantes para la enfermedad que variaban entre los diferentes aislamientos en patrones que pueden ser útiles para comprender la enfermedad.
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Esta enfermedad causa pérdidas significativas en la industria del camarón en todo el mundo, con brotes reportados en el sudeste asiático, México y, más recientemente, América del Sur. Se han reportado diferencias en el nivel de virulencia y en desafios de mortalidad con aislamientos de V. parahaemolyticus de diferentes ubicaciones, y no está claro si este fenómeno es causado por elementos relacionados con el plásmido o elementos relacionados con el genoma de la bacteria. En este proyecto, nueve genomas de aislamientos de V. parahaemolyticus de América del Sur fueron ensamblados y analizados utilizando un enfoque de genómica comparativa. Los resultados de estos análisis indicaron que los nueve aislamientos eran cepas similares a las mexicanas. Además, aunque todos los genomas eran muy similares, dos grupos de genomas: (1) genomas BA110 y BA37P5, (2) genomas BA94C2, LH47-1, LH49 y LH53-1, podrían agruparse por similitudes sobresalientes que los miembros de la grupo presentan entre ellos con respecto al resto de los genomas. Se llevaron a cabo análisis en profundidad de estas similitudes a (i) genoma completo, (ii) orientado al sistema de secreción y (iii) orientado al plásmido, y condujeron a la identificación de elementos genómicos relevantes para la enfermedad que variaban entre los diferentes aislamientos en patrones que pueden ser útiles para comprender la enfermedad.Vibrio parahaemolyticus is a bacterial pathogen that when acquiring the pVA1-Type plasmid carrying the pirABvp genes become lethal to Penaeus shrimps, causing Acute Hepatopancreatic Necrosis Disease (AHPND). This disease causes significant losses in the shrimp industry across the world, with outbreaks reported in Southeast Asia, Mexico and, more recently, South America. Virulence level and mortality differences have been reported in challenges tests with V. parahaemolyticus isolates from different locations, and whether this phenomenon is caused by plasmid related elements or genomic related elements from the bacteria remains unclear. In this project, nine genomes of South American V. parahaemolyticus isolates were assembled and analyzed using a comparative genomics approach. The results of these analyses indicated that all nine isolates were Mexican-like strains. Furthermore, although all genomes were highly similar, two groups of genomes: (1) genomes BA110 and BA37P5, (2) genomes BA94C2, LH47-1, LH49 and LH53-1, could be clustered together by outstanding similarities that the members of the group presented between them with respect to the rest of the genomes. In depth analyses of these similarities were carried out at (i) whole-genome, (ii) secretion system oriented, and (iii) plasmid oriented level, and lead to the identification of relevant genomic elements to the disease that varied among the different isolates in patterns that might be insightful in the understanding of the disease.MicrobiólogoPregrado32 páginasapplication/pdfengUniversidad de los AndesMicrobiologíaFacultad de CienciasDepartamento de Ciencias BiológicasGenomes assembly and comparative genomics of nine acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND)-causing vibrio parahaemolyticus isolatesTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPSistemas de secreción bacterianosIndustria del camarónNecrosisMicrobiología201630788PublicationORIGINAL25085.pdfapplication/pdf3066303https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/bbbef26f-2191-48a9-9d89-9619671086a7/downloadcba167045ab43ee6a60a41c5b6af6b42MD51TEXT25085.pdf.txt25085.pdf.txtExtracted texttext/plain33874https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/eb18b61e-6177-4572-88c8-da86f56dacb7/download0b061c62d57f1b741fe33e1483c268f5MD54THUMBNAIL25085.pdf.jpg25085.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg26902https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/9856ef1f-7f2d-4ae5-8c69-b3b4db2d17fd/download6529fb50cddca361d752778490d715c3MD551992/54017oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/540172023-10-10 19:16:00.522http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/open.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co

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