布鲁氏菌A19疫苗株全基因组测序及比较基因组学分析

发布时间：2021-03-08 21:49

　　目的探索布鲁氏杆菌A19疫苗株全基因组的结构、分子生物学的功能,并对其生物信息学进行研究。方法采用Illumina Hiseq 4000和PacBio对A19进行全基因组测序,并与GenBank上的8株菌进行比较基因组学解析。A19基因组3 286 167 bp,预测3 371个基因,GC含量57.25%。通过注释COG库,对应基因有2 560个,将其归入22类COG中;根据比对KEGG库,得到2 544个基因,共参与33类代谢通路。结果综合两个数据库结果发现,大多数A19预测基因中的基因功能主要与膜运输、氨基酸转运及碳水化合物代谢有关。结论通过分析发现, A19和猪羊牛种布鲁氏菌之间存在一定差异,并找出牛种毒力基因。本实验通过测序A19全基因组,为布鲁菌疫苗的研究提供思路。 

【文章来源】：中国人兽共患病学报. 2019,35(11)北大核心

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【部分图文】：

A19疫苗株基因组凝胶电泳

本研究针对5株牛种野毒和疫苗株进行深入分析,在蛋白质组之间进行成对和相互比较以鉴定100%相同的基因。在693个特有基因中,总共252 199和112个基因分别在野毒株9-941、A13334和2308中被鉴定为特异。且此3株野毒株中功能被注释为假想蛋白的基因分别为39、24和9个。同时对具有明确功能定义的剩余基因进行文献检索以确定这些基因是否具有毒性。通过筛选,在功能明确的特异基因中,超过一半基因编码与生物体基本生命周期有关的各种酶,其中,有几种基因可能与毒力有关。对于9-941、A13334和2308这3株菌的毒力基因,其详细功能注释列于表4中。上述毒力基因都可作为区分野毒株和疫苗株的重要依据。在这些毒力基因中,以ABC转运蛋白(ABC-transporter-permease)、ATP结合蛋白(ATP-binding-protein)、双组分转录调节因子(two-component-transcriptional-regulator)、鞭毛蛋白(flagellar protein)和 IV型分泌系统virB5蛋白等为主要毒力因子。它们会直接或间接影响生物机体的代谢和转运系统。这些差异基因在野毒株中是特异的,意味着在疫苗株中缺失相应的功能,这可能是疫苗A19和S19减毒的原因之一,也为后续诊断方法的建立提供数据保证。

【参考文献】：
期刊论文
[1]布鲁氏菌病疫苗研究进展[J]. 景志刚,严家瑞,范伟兴.  中国人兽共患病学报. 2016(02)



本文编号：3071727