Abstract Biomphalaria snails are instrumental in transmission of the human blood fluke Schistosoma mansoni . With the World Health Organization's goal to eliminate schistosomiasis as a global health problem by 2025, there is now renewed emphasis on snail control. Here, we characterize the genome of Biomphalaria glabrata, a lophotrochozoan protostome, and provide timely and important information on snail biology. We describe aspects of phero-perception, stress responses, immune function and regulation of gene expression that support the persistence of B . glabrata in the field and may define this species as a suitable snail host for S . mansoni . We identify several potential targets for developing novel control measures aimed at reducing snail-mediated transmission of schistosomiasis.

Abstract Escherichia coli is often associated with urinary tract infection (UTI). Antibiotic resistance in E. coli is an ongoing challenge in managing UTI. Extrachromosomal elements – plasmids – are vectors for clinically relevant traits, such as antibiotic resistance, with conjugation being one of the main methods for horizontal propagation of plasmids in bacterial populations. Targeting of conjugation components has been proposed as a strategy to curb spread of plasmid-borne antibiotic resistance. Understanding the types of conjugative systems present in urinary E. coli isolates is fundamental to assessing the viability of these strategies. In this study, we profile the two well studied conjugation systems (F-type and P-type) in the draft genomes of 65 urinary isolates of E. coli obtained from bladder urine of adult women with and without UTI-like symptoms. Most of these isolates contained plasmids and we found that conjugation genes are abundant/ubiquitous, diverse, and often associated with IncF plasmids. To validate conjugation of these urinary plasmids, we conjugated the plasmids from two urinary isolates, UMB1223 (predicted to have F-type genes) and UMB1284 (predicted to have P-type genes), into the K-12 E. coli strain MG1655. Overall, the findings of this study support the notion that care should be taken in targeting any individual component of a urinary E. coli isolate’s conjugation system, given the inherent mechanistic redundancy, gene diversity, and different types of conjugation systems in this population.

Abstract Antibiotic resistant Staphylococcus infections are a global concern, with increasing cases of resistant Staphylococcus aureus and Staphylococcus haemolyticus found circulating in the Middle East. While extensive surveys have described the prevalence of resistant infections in Europe, Asia, and North America, the population structure of resistant staphylococcal Middle Eastern clinical isolates is poorly characterized. We performed whole genome sequencing of 56 S. aureus and 10 S. haemolyticus isolates from Alexandria Main University Hospital. Supplemented with additional publicly available genomes from the region (34 S. aureus and 6 S. haemolyticus ), we present the largest genomic study of staphylococcal Middle Eastern isolates. These genomes include 20 S. aureus multilocus sequence typing (MLST) types and 9 S. haemolyticus MLSTs, including 3 and 1 new MLSTs, respectively. Phylogenomic analyses of each species core genome largely mirrored MLSTs, irrespective of geographical origin. The hospital-acquired spa t037/SCC mec III/MLST CC8 clone represented the largest clade, comprising 22% of S. aureus isolates. Similar to other regional genome surveys of S. aureus , the Middle Eastern isolates have an open pangenome, a strong indicator of gene exchange of virulence factors and antibiotic resistance genes with other reservoirs. We recommend stricter implementation of antibiotic stewardship and infection control plans in the region. Impact Statement Staphylococci are under-studied despite their prevalence within the Middle East. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) is endemic to hospitals in this region, as are other antibiotic-resistant strains of S. aureus and S. haemolyticus . To provide insight into the strains currently in circulation within Egypt, we performed whole genome sequencing of 56 S. aureus and 10 S. haemolyticus isolates from Alexandria Main University Hospital (AMUH). Through analysis of these genomes, as well as other genomes of isolates from the Middle East, we were able to produce a more complete picture of the current diversity than traditional molecular typing strategies. Furthermore, the S. haemolyticus genome analyses provide the first insight into strains found in Egypt. Our analysis of resistance and virulence mechanisms carried by these strains provides invaluable insight into future plans of antibiotic stewardship and infection control within the region. Data Summary Raw sequencing reads and assembled genomes can be found at BioProject Accession number PRJNA648411 ( https://www.ncbi.nlm.nih.gov/bioproject/PRJNA648411 ).

Abstract The microbial community of the urinary tract (urinary microbiota or urobiota) has been associated with human health. Bacteriophages (phages) and plasmids present in the urinary tract, like in other niches, may shape urinary bacteria dynamics. While urinary E. coli , often associated with urinary tract infection (UTI), and their phages have been catalogued for the urobiome, the dynamics of their interactions have yet to be explored. In this study, we characterized urinary E. coli F plasmids and their ability to decrease permissivity to E. coli phage (coliphage) infection. Putative F plasmids were present in 47 of 67 urinary E. coli isolates, and most of these plasmids carry genes that encode for toxin-antitoxin (TA) modules, antibiotic resistance, and/or virulence. Two urinary E. coli F plasmids, from urinary microbiota (UMB) 0928 and 1284, were conjugated into E. coli K-12 strains; plasmids included genes for antibiotic resistance and virulence. These plasmids, pU0928 and pU1284, decreased permissivity to coliphage infection by the laboratory phage P1vir and the urinary phages Greed and Lust. Furthermore, pU0928 could be maintained in E. coli K-12 for up to ten days in the absence of antibiotic resistance selection; this included maintenance of the antibiotic resistance phenotype and decreased permissivity to phage. Finally, we discuss how F plasmids present in urinary E. coli could play a role in coliphage dynamics and maintenance of antibiotic resistance in urinary E. coli . Importance The microbial community of the urinary tract (urinary microbiota or urobiota) has been associated with human health. Bacteriophages (phages) and plasmids present in the urinary tract, like in other niches, may shape urinary bacteria dynamics. While urinary E. coli , often associated with urinary tract infection, and their phages have been catalogued for the urobiome, the dynamics of their interactions have yet to be explored. In this study, we characterized urinary E. coli F plasmids and their ability to decrease permissivity to E. coli phage (coliphage) infection. Two urinary E. coli F plasmids, each encoding antibiotic resistance and transferred by conjugation into naïve laboratory E. coli K-12 strains decreased permissivity to coliphage infection. We propose a model by which F plasmids present in urinary E. coli could help to maintain antibiotic resistance of urinary E. coli .