Komplet genomsekvens af Collinsella aerofaciens isoleret fra tarmen hos et sundt Indisk individ | Jiotower

GENOMMEDDELELSE

bakterien Collinsella aerofaciens er kendt for sin evne til at fermentere en række vegetabilske og animalske kulhydrater og til fremstilling af H2, ethanol, kortkædede fedtsyrer og lactat i den humane kolon (1). C. aerofaciens er den største udnytter af lactose i den humane kolon. Flere undersøgelser viste, at Collinsella og Bifidobacterium kan modificere værtsgaldesyrerne for at modulere virulensen og patogeniciteten af enteriske patogener (2). For nylig blev det rapporteret, at en ændret overflod af Collinsella også kan påvirke værtsplasmakolesterolniveauer (3). For at forstå vigtigheden af C. aerofaciens i sundhed og sygdom er det vigtigt at udforske dets genomiske repertoire og identificere funktioner, der potentielt påvirker værtsfysiologi.

i denne undersøgelse, C. aerofaciens stamme indica blev isoleret fra en fækal prøve af et sundt voksent Indisk individ. 500 mg fækal prøve blev resuspenderet i 1 ml phosphatbufret saltvand (PBS), fortyndet serielt i den samme buffer og belagt på en forudreduceret Trypticase soja agarplade (pH 7,3) suppleret med 5% (vol/vol) defibrineret fåreblod. Bakterieceller blev spredt over overfladen af pladerne ved hjælp af fire eller fem glasperler (3,00 mm). Plader blev inkuberet i 48 timer ved 37 liter C i en anaerob arbejdsstation (hvid Dg250) fyldt med 80% N2, 10% CO2 og 10% H2. En enkelt koloni af C. aerofaciens blev dyrket i 5 ml tryptisk soja bouillon (TSB) i 48 timer. vækst af cellerne i TSB blev overvåget af spektrofotometer. C. aerofaciens-celler blev høstet fra 2 ml kultur ved centrifugering (8.000 liter g i 3 minutter), og det genomiske DNA blev ekstraheret ved thsti-metoden (4).

helgenomsekventeringen af C. aerofaciens blev udført ved at anvende 2 forskellige DNA-sekventeringsplatforme, dem fra Illumina (2500-systemet) og Nanopore Technologies (MinION). SPAdes-værktøjet blev brugt til at samle fejlkorrigeret lang Nanopore læser og Illumina læser, hvilket genererede en enkelt contig. Den samlede komplette genomsekvens af C. aerofaciens blev evalueret ved Sanger-sekventering. Det komplette genom af C. aerofaciens stamme indica er 2.306.349 bp i længden med 60,1% GC-indhold.

analysen af 2,30 Mb genomsekvensen af C. aerofaciens identificerede 1.995 gener, herunder 75 RNA-kodende gener. Genomet har 276 delsystemer og er beriget med protein (231 åbne læserammer ), kulhydrat (226 Orf ‘er), aminosyre (200 Orf’ er), cofaktor og vitamin (102 Orf ‘ er) metaboliske funktioner. C. aerofaciens genomet er også beriget med fedtsyre, lipid og isoprenoid metaboliske funktioner (56 Orf ‘ er). Imidlertid har C. aerofaciens-genomet adskillige antibiotikaresistensgener, såsom relactamase, tetracyclinresistens og ribosombeskyttelsesfunktioner og flerdrugresistensudstrømningspumper, men der blev ikke påvist noget gen for underkategorien virulens, patogenicitet og sygdomsudvikling. Den komplette genomsekvens af C. aerofaciens stamme indica vil bidrage til en bedre forståelse af biologien i kommensalen og det molekylære grundlag for dens dominans i tarmen hos indiske forsøgspersoner.