J 2021

Eudiplozoon nipponicum (Monogenea, Diplozoidae) and its adaptation to haematophagy as revealed by transcriptome and secretome profiling

VOREL, Jiří, Krystyna CWIKLINSKI, Pavel ROUDNICKÝ, Jana ILGOVÁ, Lucie JEDLIČKOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Eudiplozoon nipponicum (Monogenea, Diplozoidae) and its adaptation to haematophagy as revealed by transcriptome and secretome profiling

Autoři

VOREL, Jiří (203 Česká republika, garant, domácí), Krystyna CWIKLINSKI (826 Velká Británie a Severní Irsko), Pavel ROUDNICKÝ (203 Česká republika, domácí), Jana ILGOVÁ (703 Slovensko, domácí), Lucie JEDLIČKOVÁ, John P. DALTON (826 Velká Británie a Severní Irsko), Libor MIKEŠ (203 Česká republika), Milan GELNAR (203 Česká republika, domácí) a Martin KAŠNÝ (203 Česká republika, domácí)

Vydání

BMC Genomics, London, BioMed Central, 2021, 1471-2164

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10603 Genetics and heredity

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.547

Kód RIV

RIV/00216224:14310/21:00118968

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

DOI

UT WoS

000641437500001

Klíčová slova anglicky

Eudiplozoon nipponicum; Monogenea; NGS; Transcriptome; Assembly; Annotation; Secretome; Massspectrometry

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 10. 10. 2024 14:42, Ing. Martina Blahová

Anotace

V originále

Background: Ectoparasites from the family Diplozoidae (Platyhelminthes, Monogenea) belong to obligate haematophagous helminths of cyprinid fish. Current knowledge of these worms is for the most part limited to their morphological, phylogenetic, and population features. Information concerning the biochemical and molecular nature of physiological processes involved in host–parasite interaction, such as evasion of the immune system and its regulation, digestion of macromolecules, suppression of blood coagulation and inflammation, and effect on host tissue and physiology, is lacking. In this study, we report for the first time a comprehensive transcriptomic/secretome description of expressed genes and proteins secreted by the adult stage of Eudiplozoon nipponicum (Goto, 1891) Khotenovsky, 1985, an obligate sanguivorous monogenean which parasitises the gills of the common carp (Cyprinus carpio). Results: RNA-seq raw reads (324,941 Roche 454 and 149,697,864 Illumina) were generated, de novo assembled, and filtered into 37,062 protein-coding transcripts. For 19,644 (53.0%) of them, we determined their sequential homologues. In silico functional analysis of E. nipponicum RNA-seq data revealed numerous transcripts, pathways, and GO terms responsible for immunomodulation (inhibitors of proteolytic enzymes, CD59-like proteins, fatty acid binding proteins), feeding (proteolytic enzymes cathepsins B, D, L1, and L3), and development (fructose 1,6-bisphosphatase, ferritin, and annexin). LC-MS/MS spectrometry analysis identified 721 proteins secreted by E. nipponicum with predominantly immunomodulatory and anti-inflammatory functions (peptidyl-prolyl cis-trans isomerase, homolog to SmKK7, tetraspanin) and ability to digest host macromolecules (cathepsins B, D, L1). Conclusions: In this study, we integrated two high-throughput sequencing techniques, mass spectrometry analysis, and comprehensive bioinformatics approach in order to arrive at the first comprehensive description of monogenean transcriptome and secretome. Exploration of E. nipponicum transcriptome-related nucleotide sequences and translated and secreted proteins offer a better understanding of molecular biology and biochemistry of these, often neglected, organisms. It enabled us to report the essential physiological pathways and protein molecules involved in their interactions with the fish hosts.

Návaznosti

GAP506/12/1258, projekt VaV
Název: Interakce hostitel-parazit u krevsajících diplozoidních monogeneí: Výzkum vysoce specializovaných adaptací k parazitismu
Investor: Grantová agentura ČR, Interakce hostitel-parazit u krevsajících diplozoidních monogeneí: Výzkum vysoce specializovaných adaptací k parazitismu
GBP505/12/G112, projekt VaV
Název: ECIP - Evropské centrum ichtyoparazitologie
Investor: Grantová agentura ČR, ECIP - Evropské centrum ichtyoparazitologie
LM2018127, projekt VaV
Název: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LM2018131, projekt VaV
Název: Česká národní infrastruktura pro biologická data (Akronym: ELIXIR-CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Česká národní infrastruktura pro biologická data
LM2018140, projekt VaV
Název: e-Infrastruktura CZ (Akronym: e-INFRA CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, e-Infrastruktura CZ
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
MUNI/A/0816/2017, interní kód MU
Název: Výzkum ekologicko-evolučních vztahů bezobratlých živočichů (Akronym: EKOLINKS)
Investor: Masarykova univerzita, Výzkum ekologicko-evolučních vztahů bezobratlých živočichů, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty
MUNI/A/0918/2018, interní kód MU
Název: Studium evolučních a ekologických vztahů a procesů u akvatických bezobratlých živočichů a v hostitelsko-parazitických systémech (Akronym: EvolEcolParaHydro)
Investor: Masarykova univerzita, Studium evolučních a ekologických vztahů a procesů u akvatických bezobratlých živočichů a v hostitelsko-parazitických systémech, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty
MUNI/A/1325/2015, interní kód MU
Název: Analýzy diverzity biologických systémů různých úrovní a na různých škálách prostředí (Akronym: BIDA5)
Investor: Masarykova univerzita, Analýzy diverzity biologických systémů různých úrovní a na různých škálách prostředí, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty
MUNI/A/1362/2016, interní kód MU
Název: Biologická diverzita – analýzy biologických systémů různých úrovní a na různých škálách prostředí
Investor: Masarykova univerzita, Biologická diverzita – analýzy biologických systémů různých úrovní a na různých škálách prostředí, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty
90127, velká výzkumná infrastruktura
Název: CIISB II