适应性免疫如何约束大型细菌种群的组成与命运
种群与进化
2018-07-30 v2
摘要
CRISPR-Cas系统的特征在于细菌将噬菌体基因组的小片段(间隔序列)整合到自身DNA中以中和未来的攻击,这表明其效应不仅限于单个细菌,还可能控制整个种群的命运与结构。近期实验强调CRISPR-Cas系统的种群水平影响,显示一些细菌通过群体感应(QS)通路调控CRISPR相关基因。本文提出一个模型,表明在QS控制下,从单个间隔序列的高度随机动力学中涌现出时间不变的间隔序列秩-丰度分布,这一惊人预测我们借助文献中的动态间隔序列追踪数据进行了检验。该分布依赖于竞争中的噬菌体-细菌种群状态,由于基于QS的调控,该种群可能共存于多个稳定状态,这些状态在噬菌体-细菌比(一种广泛用于表征微生物系统的生态学度量)上差异显著。
引用
@article{arxiv.1801.10086,
title = {How adaptive immunity constrains the composition and fate of large bacterial populations},
author = {Madeleine Bonsma-Fisher and Dominique Soutiere and Sidhartha Goyal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.10086},
year = {2018}
}
备注
New version contains revised main text and appendix and new supporting figures. Results unchanged