Evolutionary history and recurrent host adaptation in ancient Salmonella enterica

Salmonella enterica subsp. enterica, insan popülasyonları arasında sık enfeksiyonlara ve gıda kaynaklı hastalıklara neden olan son derece çeşitli bir bakteriyel patojendir. 1500'den fazla farklı bakteri suşu (serovar) tanımlanmıştır ve bunların birçoğu geniş bir konakçı aralığına sahiptir. Az sayıda serovar belirli konakçıları enfekte etmeye adapte olmuştur: bunlardan Typhi ve Paratyphi A, B ve C serovarları primatlara özgü sistemik enfeksiyonlara (tifo ve paratifo ateşi) neden olur. Paratyphi C bugün en nadir insana özgü serovarlardan biri olsa da, bir zamanlar yaygındı ve bugüne kadar yayımlanan tüm antik Salmonella genomları bu soya ait veya bu soyun atasıdır. Burada, Avrasya genelinde MÖ 3500 ile MS 1300 arasına tarihlenen 53 yeni antik Salmonella genomu sunuyoruz. Bu zengin genomik veri seti, bu patojenin evrimsel tarihini eşi görülmemiş bir ayrıntıyla yeniden yapılandırmamıza olanak tanır. Avrasya genelinde enfeksiyonlara neden olan birden fazla soyu tükenmiş tarih öncesi soy tanımlıyoruz. Tarih öncesi ve tarihi dönemler boyunca çok sayıda soy değişim olayı gözlemlenmekte ve Bayes filogenetik analizi bu soy içindeki konakçı adaptasyon olaylarını tarihlendirmek ve tanımlamak için kullanılmaktadır. Konakçıya adapte olmuş alt soylar Paratyphi C, Choleraesuis ve Typhisuis'in birbirlerinden bağımsız olarak konakçı özgüllüğünü evrimleştirmeye devam ettiğini buluyoruz. Paylaşılan psödogenleri ve tekrarlayan gen kazanımı ve kaybı olaylarını analiz ederek, incelenen soylarda ve diğer konakçıya adapte olmuş suşlarda yakınsak konakçı adaptasyonu sinyallerini yeniden yapılandırıyoruz. Bu analiz, konakçı etkileşimlerinin seçilimin özel bir hedefi olarak rolünü göstermekte ve bu S. enterica soyunun, pastoralist ve yerleşik tarım toplumlarında hayvancılığın yoğunlaşmasıyla örtüşen insana kademeli adaptasyonunu vurgulamaktadır.