Volledige genoomsequentie van Collinsella aerofaciens geïsoleerd uit de darm van een gezond Indiaas Subject | Jiotower

GENOOMAANKONDIGING

de bacterie Collinsella aerofaciens is bekend om zijn vermogen om een reeks plantaardige en dierlijke koolhydraten te fermenteren en voor het produceren van H2, ethanol, korte-keten vetzuren en lactaat in de menselijke dikke darm (1). C. aerofaciens is het belangrijkste gebruik van lactose in de menselijke dikke darm. Verscheidene studies toonden aan dat Collinsella en Bifidobacterium de galzuren van de gastheer kunnen wijzigen om de virulentie en pathogeniteit van enterische pathogenen te moduleren (2). Onlangs werd gemeld dat een veranderde abundantie van Collinsella ook van invloed kan zijn op het plasmacholesterolgehalte van de gastheer (3). Om het belang van C. aerofaciens in gezondheid en ziekte te begrijpen, is het belangrijk om zijn genomic repertoire te onderzoeken en functies te identificeren die mogelijk gastheerfysiologie beïnvloeden.

in dit onderzoek werd C. aerofaciens stam indica werd geïsoleerd uit een fecaal monster van een gezonde volwassen Indiase proefpersoon. Een monster van ongeveer 500 mg feces werd geresuspendeerd in 1 ml fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS), serieel verdund in dezelfde buffer, en geplateerd op een voorgereduceerde trypticase soja-agar plaat (pH 7,3) aangevuld met 5% (vol/vol) gedefibrineerd schapenbloed. Bacteriële cellen werden verspreid over het oppervlak van de platen met behulp van vier of vijf glazen kralen (3,00 mm). Platen werden gedurende 48 uur bij 37°C geïncubeerd in een anaërobe werkplek (Whitley DG250) gevuld met 80% N2, 10% CO2 en 10% H2. Een enkele kolonie van C. aerofaciens werd gedurende 48 uur gekweekt in 5 ml tryptische sojabouillon (TSB). de groei van de cellen in TSB werd gevolgd door een spectrofotometer. C. aerofaciens cellen werden geoogst uit 2 ml cultuur door centrifugeren (8.000 × g gedurende 3 min), en het genomische DNA werd geëxtraheerd met de THSTI Methode (4).

de sequencing van het gehele genoom van C. aerofaciens werd uitgevoerd door gebruik te maken van twee verschillende DNA-sequencingplatforms, die van Illumina (hiseq 2500 system) en Oxford Nanopore Technologies (MinION). Het SPAdes hulpmiddel werd gebruikt om fout-gecorrigeerde lange Nanopore leest en Illumina leest te assembleren, die één enkel contig genereerde. De geassembleerde volledige genoomopeenvolging van C. aerofaciens werd geëvalueerd door het rangschikken van Sanger. Het volledige genoom van C. aerofaciens stam indica is 2.306.349 bp lang, met 60,1% GC gehalte.

de analyse van de 2,30 Mb genoomsequentie van C. aerofaciens identificeerde 1.995 genen, waaronder 75 RNA-coderende genen. Het genoom heeft 276 subsystemen en is verrijkt met proteã ne (231 open leeskaders ), koolhydraten (226 ORFs), aminozuren (200 ORFs), cofactor en vitamine (102 ORFs) metabole functies. Het genoom van C. aerofaciens wordt ook verrijkt met vetzuur, lipide, en isoprenoid metabolische functies (56 ORFs). Nochtans, heeft het genoom van C. aerofaciens verscheidene antibiotische resistentiegenen, zoals β-lactamase, tetracyclineweerstand en ribosoombeschermingsfuncties, en de effluxpompen van de multidrugweerstand, maar geen gen werd ontdekt voor de subcategorie van virulentie, pathogeniteit, en ziekteontwikkeling. De volledige genoomsequentie van C. aerofaciens stam indica zal bijdragen aan een beter begrip van de biologie van de commensale en de moleculaire basis van haar dominantie in de darm van Indiase proefpersonen.