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唐菖蒲伯克霍尔德菌椰毒致病型菌株Co14毒力相关基因解析
目的 了解1株引起致死性食物中毒事件的唐菖蒲伯克霍尔德菌椰毒致病型菌株Co14的全基因组序列特征,对其基因组中米酵菌酸(BA)和毒黄素(TF)的生物合成相关基因进行了预测和分析.方法 通过第三代高通量测序技术(PacBio)对Co14进行全基因组测序,使用BLAST软件预测BA和TF的生物合成相关基因.结果 Co14基因组中含有2个闭合的环状染色体,大小分别为4.1和4.0 Mb,鸟嘌呤和胞嘧啶所占比例(GC含量)分别为67.82％和68.32％.Co14基因组中还携带有一个146 kb的闭合环状质粒,GC含量为63.25％,编码149个基因.通过同源序列比对,在Co14染色体1上发现了BA和TF的生物合成相关基因簇bonR1 R2LJKFGABDEHIM和toxRABCDE.结论 Co14全基因组数据为研究唐菖蒲伯克霍尔德菌食物中毒菌株的致病性和毒力因子产生机制奠定了遗传学基础.
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一株烟草青枯雷尔氏菌烈性噬菌体RS-PⅡ-1的分离及全基因组分析
分离鉴定一株侵染烟草青枯雷尔氏菌的烈性噬菌体,观察其形态特征,并进行全基因组测序与分析,为采用噬菌体疗法防治烟草青枯病提供技术储备.以烟草青枯菌TB15-15为宿主菌,从土壤中筛选分离得到噬菌体;分离得到的噬菌体经纯化浓缩,采用透射电子显微镜观察其形态特征;提取噬菌体DNA,进行全基因组高通量测序,分析其全基因组的结构特征,比较基因组分析明确其进化关系.以TB15-15为宿主菌,从长期种植烟田土壤中分离得到一株青枯雷尔氏菌烈性噬菌体.电镜观察显示,该噬菌体属于有尾噬菌体目、短尾噬菌体科.基因组全长42 042 bp,GC含量为63.2％,含有46个开放阅读框,比较基因组分析确定该噬菌体为一株新的青枯雷尔氏菌烈性噬菌体,命名为RS-PII-1.以烟草青枯菌为宿主菌,分离到一株新的青枯雷尔氏菌烈性噬菌体RS-PⅡ-1,明确了其形态和基因组特征,为防治青枯病的噬菌体疗法奠定基础.
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社区获得性ST59型MRSA HZW450的全基因组测序及分析
目的 对1例脓疱疮患者脓液中分离的1株社区获得性耐甲氧两林金黄色葡萄球菌(CA-MRSA)HZW450菌株进行全基因组测序并对序列信息解析.方法 使用三代测序PacBio技术对HZW450菌株进行全基因组测序,且使用SMRTanalysis v.R2.3.0对该序列进行序列拼接,上传NCBI进行基因功能注释,用RPSBLAST program进行直系同源簇(COG)注释以及毒力因子相关基因和耐药基因分析.同时比较国内其他地区发现的同一序列型(ST)的菌株毒力因子相关基因及耐药相关基因的差异,并比较HZW450菌株耐药基因型与表型的一致性.结果 HZW450菌株的基因组大小为2 831 958 bp,GC占比32.9％,其基因组完成图序列已提交至NCBI GenBank数据库,登录号为CP020741.同时经过分析发现该菌株为ST59型,其基因组中含有许多与致病相关的毒力因子,以及含有耐药基因aph(3’)-Ⅲ、ant (6)-Ia、mecA、norA、erm (B)和cat (pC233),毒力及耐药基因与ST59型其他菌株比较有差异.该菌株临床药敏结果与耐药基因比较分析发现,耐药表型与基因型存在差异.结论 本研究报道了1株CA-MRSA (HZW450)菌株的全基因组序列.基因序列分析显示该菌株携带大量毒力基因,包括lukS-PV、lukF-PV、eta、fnbA、fnbB、sspB、sspC等,编码毒素、粘附、免疫逃逸等相关毒力因子,其毒力较强,致病性较高.
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我国鼠诺如病毒的分离培养及其基因组序列分析
目的 分离我国鼠诺如病毒(murine norovirus,MNV)(命名SH1603),并进行基因组序列测定和分析.方法 利用RAW264.7细胞分离MNV SH1603,参考国外已发表的MNV4(DQ223043)基因组序列设计引物,经重叠的反转录PCR扩增全基因组,利用生物信息学软件对全基因组序列进行分析.结果 MNV SH1603引起RAW264.7细胞病变,其基因组全长7 238个核苷酸,包括4个开放阅读框(open reading frames,ORF),预测的ORF1、ORF2、ORF3、ORF4编码蛋白大小分别为186 000、58 000、22 000和23 000,其中ORF1和ORF2之间有14个核苷酸重叠,ORF2和ORF3之间有1个核苷酸重叠,ORF4包含在ORF2中.NCBI Blast比对发现,SH1603基因组与MNV4同源性高(94％).衣壳蛋白区的进化分析发现,SH1603与MNV4(DQ223043)和Berlin0606(EF531291)亲缘关系近.衣壳蛋白区氨基酸比对发现,SH 1603与MNV4比较,有4个位点突变,分别为aa211S→A、aa358I→V、aa404E→L、aa534V→A.结论 已分离到1株MNV,与国外报道的MNV4具有高度的进化亲源关系,为我国进一步研究MNV流行和致病机制奠定了基础.
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全基因组分析乙型肝炎病毒缺失变异及其与干扰素疗效的关系
干扰素是治疗慢性乙型肝炎(CHB)的主要药物之一,但其有效率仅为20%～40%[1-3].研究显示,HBV一些特定位点的变异具有抵抗干扰素的作用,这些位点的变异虽然可以抵抗干扰素的作用,但不足以说明干扰素抵抗的机制.目前大多数研究是以HBV的部分片段或特定位点作为研究对象,并不能反映患者体内病毒的真实状态,具有一定的局限性.为进一步了解HBV的生物学特性对干扰素疗效的影响,本研究采用全基因克隆的方法[4]从CHB患者血清中扩增HBV全基因组DNA,分离检测HBV基因组缺失突变体,分析HBV变异与干扰素疗效之间的关系.
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正常肺组织急性重离子照射后基因标志物分析
目的:探索急性重离子辐射后早期差异表达的基因,以期查找出可提示重离子辐射的潜在基因标志物.方法:采用8～10周龄C57BL6雌性小鼠,随机分为照射组(12.5 Gy)和空白对照组(0Gy),分组进行重离子全肺野照射或假照,于照射后2、24h提取肺组织,借助基因芯片进行全基因组转录水平分析;予以实验动物梯度剂量照射,观察重离子敏感基因在照后第7天的量效关系.结果:小鼠肺组织经重离子照射后2h,Trp53inp1、Phlda3、Ddit41、Gtse1、Sesn2、Bbc3、Mdm2、Ptp4a1、Pmaip1与Osgin1等基因mRNA表达水平出现与辐射相关的显著增加;而同一时间点,Wisp2、IL33、Dido1、Efcab4a、Myo1f等5个基因显著下调.在照射后24 h,Phlda3、Ddit41、Trp53inp1、Gtse1、Sesn2、Exoc4、Ephx1、Thyn1、Ei24等9个基因表达水平也出现了显著上升;而Gpihbp1、S1a、Hist1h3ah、Stc1、Cd2等5个基因则出现显著下调.急性期重离子辐射敏感基因在7d梯度剂量照射实验被证实呈显著剂量依赖性上升趋势.结论:研究发现Trp53inp1、Phlda3、Sesn2、Gtse1与Ddit41等5个可作为检测肺组织受到高线性能量传递射线辐射后发生应激反应的潜在基因标志物,这些应激反应辐射敏感基因仍有待在基因表达水平和蛋白水平的进一步验证.
