Cellular barcoding of protozoan pathogens reveals the within-host population dynamics of Toxoplasma gondii host colonization
Cellular barcoding of protozoan pathogens reveals the within-host population dynamics of Toxoplasma gondii host colonization
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原生动物病原体的细胞条形码揭示了弓形虫宿主定植的宿主内群体动态
DOI：
10.1101/2020.08.06.239822
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Wincott C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wincott C
细胞条形码技术是了解微生物发病机制的有力工具。然而，条形码策略尚未广泛应用于原生动物寄生虫，其与病毒和细菌病原体相比具有独特的基因组结构和毒力策略。在这里，我们提出了一种基于CRISPR的原生动物条形码方法，我们成功地将其应用于弓形虫和布氏锥虫。使用条形码弓形虫文库，我们评估了小鼠从急性感染到慢性感染的种群结构变化。与预期相反，大多数条形码在腹膜内感染后一个月存在于近交CBA/J和远交Swiss小鼠两者的脑中。尽管寄生虫包囊数量和条形码多样性随着时间的推移而下降，但代表接种物的一小部分的条形码在感染后三个月可能成为大脑中的主导群体。这些数据建立了原生动物的细胞条形码方法，并证明血脑屏障不是弓形虫拜特定植的主要瓶颈。
Cellular barcoding techniques are powerful tools to understand microbial pathogenesis. However, barcoding strategies have not been broadly applied to protozoan parasites, which have unique genomic structures and virulence strategies compared with viral and bacterial pathogens. Here, we present a CRISPR-based method to barcode protozoa, which we successfully apply toToxoplasma gondiiandTrypanosoma brucei. Using libraries of barcodedT. gondii, we evaluate shifts in the population structure from acute to chronic infection of mice. Contrary to expectation, most barcodes were present in the brain one month post-intraperitoneal infection in both inbred CBA/J and outbred Swiss mice. Although parasite cyst number and barcode diversity declined over time, barcodes representing a minor fraction of the inoculum could become a dominant population in the brain by three months post-infection. These data establish a cellular barcoding approach for protozoa and evidence that the blood-brain barrier is not a major bottleneck to colonization byT. gondii.
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影响因子：
9.8
作者：
Grant AJ;Restif O;McKinley TJ;Sheppard M;Maskell DJ;Mastroeni P
通讯作者：
Mastroeni P
影响因子：
6.7
作者：
Sinden RE
通讯作者：
Sinden RE
影响因子：
2.1
作者：
G. Watson;P. Davis
通讯作者：
G. Watson;P. Davis
DOI：
10.1073/pnas.92.12.5749
发表时间：
1995-06-06
影响因子：
11.1
作者：
DONALD, RGK;ROOS, DS
通讯作者：
ROOS, DS
影响因子：
158.5
作者：
LUFT, BJ;HAFNER, R;REMINGTON, JS
通讯作者：
REMINGTON, JS