Abstract From an isolated epidemic, COVID-19 has now emerged as a global pandemic. The availability of genomes in the public domain following the epidemic provides a unique opportunity to understand the evolution and spread of the SARS-CoV-2 virus across the globe. The availability of whole genomes from multiple states in India prompted us to analyse the phylogenetic clusters of genomes in India. We performed whole-genome sequencing for 64 genomes making a total of 361 genomes from India, followed by phylogenetic clustering, substitution analysis, and dating of the different phylogenetic clusters of viral genomes. We describe a distinct phylogenetic cluster (Clade I / A3i) of SARS-CoV-2 genomes from India, which encompasses 41% of all genomes sequenced and deposited in the public domain from multiple states in India. Globally 3.5% of genomes, which till date could not be mapped to any distinct known cluster fall in this newly defined clade. The cluster is characterized by a core set of shared genetic variants – C6312A (T2016K), C13730T (A88V/A97V), C23929T, and C28311T (P13L). Further, the cluster is also characterized by a nucleotide substitution rate of 1.4 × 10 −3 variants per site per year, lower than the prevalent A2a cluster, and predominantly driven by variants in the E and N genes and relative sparing of the S gene. Epidemiological assessments suggest that the common ancestor emerged in the month of February 2020 and possibly resulted in an outbreak followed by countrywide spread, as evidenced by the low divergence of the genomes from across the country. To the best of our knowledge, this is the first comprehensive study characterizing the distinct and predominant cluster of SARS-CoV-2 in India.

Organisms sense harmful environmental conditions and employ strategies to safeguard themselves. Moreover, they can communicate this experience to the next generation or beyond via non-DNA sequence-based mechanisms, referred to as intergenerational or transgenerational epigenetic inheritance, respectively. Using a specialist larval parasitoid, Leptopilina boulardi, and its host, Drosophila melanogaster, we show that the parental experience of parasitic stress results in an increased survivability of the immediate offspring of the host. Furthermore, we observe that the increased survivability in response to the parasitic stress is transmitted transgenerationally where the grandparents have been exposed to the parasitoid but not the parents. The increased survivability is primarily inherited through male parents, and at least one of the forms of the memory is better immune priming at larval stage. Our study suggests that the stress exposure during the pre-adult stage of the host has lifetime benefits for its progeny to deal with the future parasitic attack.

Background: Leptopilina boulardi is a specialist parasitoid belonging to the order Hymenoptera, which attacks the larval stages of Drosophila. The Leptopilina genus has enormous value in the biological control of pests as well as in understanding several aspects of host-parasitoid biology. However, none of the members of Figitidae family has their genomes sequenced. In order to improve the understanding of the parasitoid wasps by generating genomic resources, we sequenced the whole genome of L. boulardi. Findings: Here, we report a high quality genome of L. boulardi, assembled from 70Gb of Illumina reads and 10.5Gb of PacBio reads, forming a total coverage of 230X. The 375Mb draft genome has an N50 of 275Kb with 6315 scaffolds >500bp, and encompasses >95% complete BUSCOs. The GC% of the genome is 28.26%, and RepeatMasker identified 868105 repeat elements covering 43.9% of the assembly. A total of 25259 protein-coding genes were predicted using a combination of ab-initio and RNA-Seq based methods, with an average gene size of 3.9Kb. 78.11% of the predicted genes could be annotated with at least one function. Conclusion: Our study provides a highly reliable assembly of this parasitoid wasp, which will be a valuable resource to researchers studying parasitoids. In particular, it can help delineate the host-parasitoid mechanisms that are part of the Drosophila-Leptopilina model system.

ABSTRACT The notion that genes are the sole units of heredity and that a barrier exists between soma and germline has been a major hurdle in elucidating the heritability of traits that were observed to follow a non-Mendelian inheritance pattern. It was only after the conception of epigenetics by Conrad Waddington that the effect of parental environment on subsequent generations via non-DNA sequence-based mechanisms, such as DNA methylation, chromatin modifications, non-coding RNAs and proteins, could be established, now referred to as multigenerational epigenetic inheritance. Despite growing evidence, the male gamete-derived epigenetic factors that mediate the transmission of such phenotypes are seldom explored, particularly in the model organism Drosophila melanogaster . Using the heat stress-induced multigenerational epigenetic inheritance paradigm in a widely used position-effect variegation line of Drosophila , named white - mottled , we have dissected the effect of heat stress on the sperm proteome in the current study. We demonstrate that multiple successive generations of heat stress at the early embryonic stage results in a significant downregulation of proteins associated with a diverse set of functions, such as translation, chromatin organization, microtubule-based processes, and generation of metabolites and energy, in the sperms. Based on our findings, we propose chromatin-based epigenetic mechanisms, a well-established mechanism for multigenerational effects, as a plausible way of transmitting heat stress memory via the male germline in this case. Moreover, we show that despite these heat stress-induced changes, the life-history traits, such as reproductive fitness and stress tolerance of the subsequent generations, are unaffected, probing the evolutionary relevance of multigenerational epigenetic effects.

Leptopilina boulardi (Hymenoptera: Figitidae) is a specialist parasitoid of Drosophila . The Drosophila-Leptopilina system has emerged as a suitable model for understanding several aspects of host-parasitoid biology. However, a good quality genome of the wasp counterpart was lacking. Here, we report a whole-genome assembly of L. boulardi to bring it in the scope of the applied and fundamental research on Drosophila parasitoids with access to epigenomics and genome editing tools. The 375Mb draft genome has an N50 of 275Kb with 6315 scaffolds >500bp and encompasses >95% complete BUSCOs. Using a combination of ab-initio and RNA-Seq based methods, 25259 protein-coding genes were predicted and 90% (22729) of them could be annotated with at least one function. We demonstrate the quality of the assembled genome by recapitulating the phylogenetic relationship of L. boulardi with other Hymenopterans. The key developmental regulators like Hox genes and sex determination genes are well conserved in L. boulardi , and so is the basic toolkit for epigenetic regulation. The search for epigenetic regulators has also revealed that L. boulardi genome possesses DNMT1 (maintenance DNA methyltransferase), DNMT2 (tRNA methyltransferase) but lacks the de novo DNA methyltransferase (DNMT3). Also, the heterochromatin protein 1 family appears to have expanded as compared to other hymenopterans. The draft genome of L. boulardi (Lb17) will expedite the research on Drosophila parasitoids. This genome resource and early indication of epigenetic aspects in its specialization make it an interesting system to address a variety of questions on host-parasitoid biology.

ABSTRACT Background One of the most perplexing aspects of infection with the SARS-CoV-2 virus has been the variable response elicited in its human hosts. Investigating the transcriptional changes in individuals affected by COVID-19 can help understand and predict the degree of illness and guide clinical outcomes in diverse backgrounds. Methods Analysis of host transcriptome variations via RNA sequencing from naso/oropharyngeal swabs of COVID-19 patients. Results We report strong upregulation of the innate immune response, especially type I interferon pathway, upon SARS-CoV-2 infection. Upregulated genes were subjected to a comparative meta-analysis using global datasets to identify a common network of interferon stimulated and viral response genes that mediate the host response and resolution of infection. A large proportion of mis-regulated genes showed a reduction in expression level, suggesting an overall decrease in host mRNA production. Significantly downregulated genes included those encoding olfactory, taste and neuro-sensory receptors. Many pro-inflammatory markers and cytokines were also downregulated or remained unchanged in the COVID-19 patients. Finally, a large number of non-coding RNAs were identified as down-regulated, with a few of the lncRNAs associated with functional roles in directing the response to viral infection. Conclusions SARS-CoV-2 infection results in the robust activation of the body’s innate immunity. Reduction of gene expression is well correlated with the clinical manifestations and symptoms of COVID-19 such as the loss of smell and taste, and myocardial and neurological complications. This study provides a critical dataset of genes that will enhance our understanding of the nature and prognosis of COVID-19.

Introduction: Antimicrobial resistance poses an escalating global challenge, compounded by the sluggish pace of new antibiotic discovery. Objectives: This study undertook an in silico analysis of phytochemicals derived from Conocarpus lancifolius, a local plant in the Jazan region of Saudi Arabia, to investigate potential antibacterial agents. Methods: The 3D crystallographic structure of OXA-48 was sourced from the RCSB protein databank (PDBID: 3HBR) and pre-processed. The Lib Dock algorithm facilitated the analysis of optimal binding orientations and potential interactions between compounds and the 3HBR. Results: The docking analysis outcome revealed Oleic acid as the most active compound and the binding mode exhibited that the -OH group of the terminal carboxylic acid moiety formed hydrogen bonds with Thr197 and Ala207, and the oxygen atom showed bonding with Lys116. Moreover, N-hexanoic acid also demonstrated promising binding interactions with the 3HBR, displaying hydrogen bond interactions with Lys208, Tyr211, and Ser70, along with hydrophobic alkyl interactions with Lys208 and Met115 at the protein's active sites. Unfavourable donor-donor and acceptor-acceptor bindings were also observed with Ser70 and Arg250 residues. Conclusions: The OXA-48 and NDM-1 predominate in countries of the Arabian Peninsula. Our findings suggest oleic acid as a promising candidate for combating OXA-48 β-lactamase, pending further assessment of its atomic structure via X-ray crystallography.