Collinsella aerofaciens-bakteerin täydellinen Genomisekvenssi eristettynä terveen intialaisen koehenkilön suolistosta | Jiotower

genomi-ilmoitus

collinsella aerofaciens-bakteeri on tunnettu kyvystään fermentoida erilaisia kasvi-ja eläinperäisiä hiilihydraatteja ja tuottaa H2: ta, etanolia, lyhytketjuisia rasvahappoja ja laktaattia ihmisen paksusuolessa (1). C. aerofaciens on tärkein hyödyntäjä laktoosia ihmisen paksusuolessa. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että Collinsella ja Bifidobacterium voivat muuttaa isäntäsappihappoja muuttaakseen enteristen patogeenien virulenssia ja patogeenisuutta (2). Äskettäin ilmoitettiin, että collinsellan muuttunut runsaus voi vaikuttaa myös isäntäplasman kolesterolitasoihin (3). Jotta voidaan ymmärtää C. aerofaciens-bakteerin merkitys terveydelle ja taudeille, on tärkeää tutkia sen genomista repertuaaria ja tunnistaa toimintoja, jotka voivat vaikuttaa isäntäfysiologiaan.

tässä tutkimuksessa C. aerofaciensin kanta indica eristettiin terveen aikuisen intialaisen koehenkilön ulostenäytteestä. Noin 500 mg: n ulostenäyte suspendoitiin uudelleen 1 ml: aan fosfaattipuskuroitua suolaliuosta (PBS), laimennettiin sarjallisesti samaan puskuriin ja päällystettiin esirehullulle tryptikaasiagarilevylle (pH 7.3), jota täydennettiin 5%: lla (vol/vol) defibroitua lampaanverta. Bakteerisolut levitettiin levyjen pinnalle käyttäen neljää tai viittä lasihelmeä (3,00 mm). Levyjä inkuboitiin 48 tunnin ajan 37°C: n lämpötilassa anaerobisessa työasemassa (Whitley DG250), jossa oli 80% N2: ta, 10% CO2: ta ja 10% H2: ta. Yksi C: n siirtokunta. aerofaciensia kasvatettiin 5 ml: ssa tryptistä soijaliemeä (TSB) 48 tunnin ajan. TSB: n solujen kasvua seurattiin spektrofotometrillä. C. aerofaciens-solut kerättiin 2 ml: n viljelmästä sentrifugoimalla (8 000 × g 3 min), ja genominen DNA uutettiin THSTI-menetelmällä (4).

C. aerofaciensin koko genomin sekvensointi toteutettiin hyödyntämällä kahta eri DNA-sekvensointialustaa, jotka olivat Illumina (HiSeq 2500-järjestelmä) ja Oxford Nanopore Technologies (MinION). SPAdes-työkalulla koottiin virhekorjattuja pitkiä Nanoporauslukuja ja Illumina-lukemia, joista syntyi yksi kontig. C. aerofaciensin koottu täydellinen genomisekvenssi arvioitiin Sanger-sekvensoinnilla. C. aerofaciens indica-kannan koko genomi on 2 306 349 bp: n pituinen, ja sen GC-pitoisuus on 60,1%.

C. aerofaciensin 2,30 Mb: n genomisekvenssin analyysissä tunnistettiin 1 995 geeniä, joista 75 oli RNA: ta koodaavia geenejä. Genomissa on 276 alijärjestelmää ja se on rikastettu proteiinin (231 avointa lukukehystä ), hiilihydraatin (226 ORF), aminohapon (200 ORF), kofaktorin ja vitamiinin (102 ORFs) metabolisilla toiminnoilla. C. aerofaciensin genomi on myös rikastettu rasvahapolla, lipideillä ja isoprenoidin metabolisilla toiminnoilla (56 ORF). C. aerofaciensin genomissa on kuitenkin useita antibioottiresistenssigeenejä, kuten β-laktamaasi, tetrasykliiniresistenssi ja ribosomin suojaustoiminnot sekä monilääkeresistenssipumput, mutta virulenssin, patogeenisuuden ja taudin kehittymisen alaluokkaan liittyvää geeniä ei havaittu. C. aerofaciens-kannan indican täydellinen genomisekvenssi auttaa ymmärtämään paremmin yhteismitallisen biologiaa ja sen määräävän aseman molekyylipohjaa intialaisten koehenkilöiden suolistossa.