结核分枝杆菌与牛分枝杆菌全基因组比较分析

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畜牧兽医学报２（）：０１０，４１９１１２６１１３２
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结核分枝杆菌与牛分枝杆菌全基因组比较分析
朱汝仪，潘文，赵明秋，琚春梅，易琳，王佳莹，胡永明，陈金顶
收稿日期：２０１００１１７基金项目：国家自然科学基金－广东省自然科学基金联合项目（）；教育部 “ 长江学者和创新团队发展计划 ” 创新团队项目（；Ｕ０６３１００６ＩＲＴ０７２３）广东省自然科学基金创新团队项目（）５２００６３８作者简介：朱汝仪（），女，广西北海人，硕士，主要从事兽医微生物学研究，：：１９８２Ｔｅｌ０２０８５２８０２４４，Ｅｍａｉｌｚｈｕｒｕｉ１２１７＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ。朱汝ｙ仪、潘文对本文贡献相同陈金顶，：Ｅｍａｉｌｃａｕ．ｅｄｕ．ｃｎｄｃｈｅｎ通讯作者：＠ｓｊ
（华南农业大学兽医学院，广州５）１０６４２摘要：本研究旨在揭示结核分枝杆菌与牛分枝杆菌全基因组的遗传差异，为结核分枝杆菌与牛分枝杆菌的鉴别／通过在线比诊断提供新的分子标志。利用结核分枝杆菌Ｈ３７Ｒｖ和牛分枝杆菌ＡＦ２１２２９７的全基因组测序结果，完成了两者的全基因组比对分析。结果显示Ａ／大小范围为０对，Ｆ２１２２９７相对Ｈ３７Ｒｖ存在１４处大片段缺失，．８～，其中Ｒ／１２．７ｋｂＤ１８、ＲＤ１９及ＲＤ２０等３处缺失为首次报道。此外，ＡＦ２１２２９７还存在６处基因内部小片段的缺大小范围为１，其中Ｍ／失，２～７１４ｂｂ１３１９及Ｍｂ３２９３ｃ基因内部缺失为首次报道。Ｈ３７Ｒｖ相对ＡＦ２１２２９７存在６ｐ处大片段缺失，大小范围为１．。此外，大小范围为１３～５．４ｋｂＨ３７Ｒｖ还存在５处基因内部小片段的缺失，０～４８，这些基因的内部缺失都为首次报道。通过结核分枝杆菌Ｈ／ｂ３７Ｒｖ和牛分枝杆菌ＡＦ２１２２９７的全基因组序列比ｐ揭示了这２种菌株间的遗传差异，阐述影响表型特征、寄主偏好性及毒力差异的关键性遗传基础。这些新的认对，识将有助于开发新的药物、诊断试剂和疫苗。关键词：结核分枝杆菌；牛分枝杆菌；全基因组比较中图分类号：（）Ｓ８５２．６１８文献标识码：Ａ文章编号：０３６６６９６４２０１００９１１２６０７
９期
朱汝仪等：结核分枝杆菌与牛分枝杆菌全基因组比较分析
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ｅｎｔｓａｎｄｖａｃｃｉｎｅｓ．ｇ：犓犲狅狉犱狊犕犮狅犫犪犮狋犲狉犻狌犿狋狌犫犲狉犮狌犾狅狊犻狊；犕犮狅犫犪犮狋犲狉犻狌犿犫狅狏犻狊；ｗｈｏｌｅｅｎｏｍｅｓｅｕｅｎｃｅｓｇｑ狔狔狔狑主要结核分枝杆菌复合物属于革兰氏阳性菌，、包括结核分枝杆菌（犕犮狅犫犪犮狋犲狉犻狌犿狋狌犫犲狉犮狌犾狅狊犻狊）狔牛分枝杆菌（、卡介苗（犕犮狅犫犪犮狋犲狉犻狌犿犫狅狏犻狊）犕犮狅狔狔、非洲分枝杆菌（犫犪犮狋犲狉犻狌犿犫狅狏犻狊ＢＣＧ）犕犮狅犫犪犮狋犲狉犻狔、田鼠分枝杆菌（犕犮狅犫犪犮狋犲狉犻狌犿犿犻狌犿犪狉犻犮犪狀狌犿）狔犳和卡耐提分枝杆菌（犮狉狅狋犻）犕犮狅犫犪犮狋犲狉犻狌犿犮犪狀犲狋狔［１］结核分枝杆菌复合物由同一个祖狋犻犻）。研究发现，它们在核苷酸水平上的相似度达到先进化而来，并且一些保守的基因序列（如１９９．９５％，６ＳｒＲＮＡ）［２］完全一致，但是在进化过程中赋予了不同的寄主偏好、表型和致病性
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［］１
１．１．３基因组序列比对使用的软件及网站比、比对分析网对分析软件：ＤＮＡＳｔａｒＣｌｕｓｔａｌｘ１．８３；站：／／／；：／／ｈｔｔｚｉｃｔｕｒｅ．ｄｃｏｄｅ．ｏｒｈｔｔｗｗｗ．ｎｃｐ：ｐｇｐ／／。ｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｏｖＢＬＡＳＴｇ１．２方法１．２．１全基因组核苷酸序列的获取在ＮＣＢＩ数据库中下载结核分枝杆菌Ｈ３７Ｒｖ的全基因组序列（及牛分枝杆菌Ａ／ＮＣ＿０００９６２）Ｆ２１２２９７全基因组（）的核苷酸序列。ＮＣ＿００２９４５１．２．２全基因组序列的在线比对通过网站（：／／／）对结核分枝杆菌ｈｔｔｚｉｃｔｕｒｅ．ｄｃｏｄｅ．ｏｒｐｐｇ／Ｈ３７Ｒｖ及牛分枝杆菌ＡＦ２１２２９７全基因组核苷酸序列进行在线比对分析。）对于大１．２．３缺失序列及缺失基因的验证（１可以从结果图中找出缺失位点，在全基片段的缺失，因组中查出相应的缺失序列及缺失基因，使用ＮＣ（ＢＩ的ＢａｓｉｃＬｏｃａｌＡｌｉｎｍｅｎｔＳｅａｒｃｈＴｏｏｌＢＬＡＳＴ）ｇ检索工具对缺失的核苷酸序列及缺失基因进行检验证缺失序列及缺失基因在整个基因组中是否索，缺失。（）对于基因内部的小片段缺失，可以分别下２载结核分枝杆菌Ｈ／３７Ｒｖ及牛分枝杆菌ＡＦ２１２２９７存在缺失的基因序列，应用Ｄ、ＮＡＳｔａｒＣｌｕｓｔａｌｘ验证基因内部小片段缺失１．８３软件进行比对分析，的存在。