Jurnal Internasional Kesamaan genom global dan keanekaragaman urutan genom inti dari gen Streptococcus sebagai alat untuk mengidentifikasi spesies bakteri terkait erat di lingkungan yang kompleks

Download Jurnal Disini

Latar Belakang
Genus Streptococcus relevan untuk kesehatan masyarakat dan keamanan makanan karena kemampuannya untuk menyebabkan infeksi patogen. Ini terwakili dengan baik (> 100 genom) dalam database yang tersedia untuk umum. Streptococci ada di mana-mana, dengan banyak sumber isolasi, dari patogen manusia hingga produk susu. Genus Streptococcus secara tradisional telah diklasifikasikan berdasarkan morfologi, jenis serum, gen 16S ribosomal RNA (rRNA), dan jenis urutan multi-lokus yang menjadi subjek analisis genomik komparatif mendalam.

Metode
Genom inti dan pan menggambarkan keragaman genomik dari 108 strain yang termasuk dalam 16 spesies Streptococcus. Keragaman nukleotida genom inti dihitung dan dibandingkan dengan jarak filogenomik dalam genus Streptococcus. Genom inti juga digunakan sebagai sumber daya untuk merekrut fragmen metagenomik yang dibaca dari lingkungan yang didominasi streptokokus. Rekonstruksi filogeni gen 16S rRNA konvensional digunakan sebagai referensi untuk membandingkan dendrogram yang dihasilkan dari rata-rata identitas nukleotida (ANI) dan dendrogram skor kesamaan genom (GSS).

Hasil
Genom inti, dalam karya ini, terdiri dari 404 protein yang dimiliki oleh semua 108 Streptococcus. Identitas rata-rata dari protein inti yang dibandingkan berpasangan menurun secara proporsional ke skor GSS yang lebih rendah, di seluruh spesies. Dendrogram GSS memulihkan sebagian besar clades dalam filogeni gen 16S rRNA sambil membedakan antara 16S polytomies (node ​​yang tidak terselesaikan). GSS adalah metrik jarak yang dapat mencerminkan sejarah evolusi yang membandingkan protein ortolog. Selain itu, GSS menghasilkan metrik yang paling berguna untuk perbandingan genus dan spesies, di mana metrik ANI gagal karena positif palsu ketika membandingkan spesies yang berbeda.

Diskusi
Memahami variabilitas genom dan keterkaitan spesies adalah tujuan dari alat-alat seperti GSS, yang memanfaatkan sekuens ortologis bersama maksimum berpasangan berpasangan untuk perhitungannya. Hal ini memungkinkan untuk jarak evolusi yang panjang (spesies di atas) untuk dimasukkan karena penggunaan skor penyelarasan asam amino, daripada nukleotida, dan normalisasi oleh kecocokan positif. Spesies dan galur yang baru diurutkan dapat dengan mudah ditempatkan dalam dendrogram GSS untuk menyimpulkan keterkaitan genom secara keseluruhan. GSS tidak terbatas pada pemeliharaan fitur gen di mana-mana; dengan demikian, ini mencerminkan struktur mosaik dan dinamika perolehan dan hilangnya gen pada genom bakteri.

Download Jurnal Disini
Jurnal

Kesamaan genom global dan keanekaragaman urutan genom inti dari gen Streptococcus sebagai alat untuk mengidentifikasi spesies bakteri terkait erat di lingkungan yang kompleks