【我的数据我做主】细菌最小核心基因组分型(MCGT)
细菌最小核心基因组分型(Minimum Core Genome Typing, MCGT)是指利用存在于同一菌种的所有菌株中的基因序列(核心基因,Core genome),鉴定菌株间亲缘关系的方法。对于核心基因组在微生物分类中的应用,通常是将核心基因组进行比对,并据此绘制展示细菌群体内关系的系统发育树。
Chen等人对85株猪链球菌进行全基因组测序并研究了其群体进化关系,发现MCGT分型相较于传统分型方法(血清型和MLST法)具有更高的分辨率,能更准确的揭示群体内的进化关系。MCGT1相比于其他group拥有更多的与毒力相关的基因。微生物数据分析云平台上提供了可供猪链球菌快速分型的工作流程“MCGT_pipeline_for_Streptococcus_suis”,用户可通过简单的上传和点击鼠标的方式,在线鉴定猪链球菌的基因组型别。
Zheng H, Ji S, Lan R, et al. Population Analysis of Streptococcus suis Isolates from Slaughtered Swine by Use of Minimum Core Genome Sequence Typing[J]. Journal of Clinical Microbiology, 2014, 52(10):3568-72.
Qin等人利用最小核心基因组分型概念,研究了 53 株噬肺军团菌L. pneumophila 的基因组组成及其群体进化关系,揭示了组间遗传差异和细胞生长能力及致病性间的关联性,这对更深入的研究军团病的群体结构及其致病机理,以及对流行性病原菌的爆发监控和预防有着重要的意义。
Tian Q, Zhang W, Liu W, et al. Population structure and minimum core genome typing of Legionella pneumophila[J]. Scientific Reports, 2016, 6.
是不是很有趣?
对于我们手头的菌株,除了16S、MLST、PFGE,基因组可以从另一个层次为我们的科研项目提供更多的思路和结果哦。
正如树林里没有两片相同的树叶,细菌的株与株之间也有着细微的差别,也许用血清型、PFGE等方法无法鉴定出的细微差别。这时候我们该怎么办呢?细菌基因组序列的比对可以帮助我们识别这些微小的差异(SNP)。
可能您又要问了,我们不会做MCGT分型也不会做SNP鉴定怎么办啊?
微生物在线分析云平台为疾控系统各菌种的研究人员提供了能帮上忙的分析工具“Core”和“CallSNP”,该工具可以基于用户所提供的多个菌株的基因组序列,两两比对,鉴定该菌种的核心基因;并基于核心基因序列中的差异位点,构建进化关系树,并获得该菌种的分组情况。
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