生物通“核心刊物”迎来了新期刊：科学通报，中国科学C辑:生命科学，这两份期刊均是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的，我国学术期刊中的知名品牌，被国内外各主要检索系统收录，如国内的《中国科学论文与引文数据库》（CSTPCD）、《中国科学引文数据库》（CSCD）等；美国的SCI、CA、EI，英国的SA，日本的《科技文献速报》等。目前针对每期的重点内容，将展开详细推荐，欢迎读者共同参与……
 

生物通报道：来自北京大学人民医院，北京基因组研究所等处的研究人员利用焦磷酸测序方法，报道了一种之前被认为是超级细菌：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的金黄色葡萄球菌的全基因组序列信息，从而揭示出这种细菌并不是MRSA，而是一株新甲氧西林敏感性金黄色葡萄球菌。这一研究成果公布在《中国科学：生命科学》上。

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus, S. aureus)作为一种常见的病原菌经常会导致严重感染的发生, 这些感染包括坏死性肺炎、脓毒血症等。近年来, 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌及耐万古霉素、 耐利奈唑烷抗药性菌株的出现限制了人们对抗生素的选择。因此, 迫切需要对金黄色葡萄球菌耐药性分子机制进行更深入的研究。

金黄色葡萄球菌的一个主要特点在于其可以获得抗生素抗性。迄今为止, 金黄色葡萄球菌盒式染色体(SCC)结构是目前所知的唯一 mecA 基因的转运载体, 该基因编码了葡萄球菌菌属对甲氧西林的药物抗药性。研究证实, SCCmec 结构的水平转移导致了细菌耐药性的获得。

很长一段时间, 人们一直将SCCmec 作为一个整体来看待，然而, 越来越多的研究发现, 在甲氧西林敏感性菌株(MSSA)中依然可以检测到 SCC 组分的存在, 暗示 SCC 结构组成中耐药基因组分在菌株中丢失的可能, 继而使得耐甲氧西林金黄色葡萄球菌菌株(MRSA)转变为甲氧西林敏感性菌株(MSSA)。

高通量全基因组测序的方法, 尤其是新一代测序平台为研究细菌耐药性分子机制提供了一个全新的方法。已有研究通过对一株 MSSA菌株MSSA476测序发现, 该菌株携带一个新的SCCmec样组分(命名为SCC476), 该组分所整合的基因组位置与 MRSA 菌株整合的位置相同, 但是包含了编码夫西地酸钠抗性蛋白的基因。这些研究结果为探究 MSSA 细菌中 SCCmec 样组分的分子基础提供了有益的信息。

在这篇文章中，研究人员首先提取了样品DNA，然后采用罗氏 454GSFLX 焦磷酸测序平台完成全基因组测序, 全基因组覆盖度达到 70×, 使用配套拼接软件Newbler完成序列拼接。之后利用3730测序技术完成全基因组组装与补洞, 完成全基因组图谱绘制。咨询罗氏454GSFLX 焦磷酸测序平台详细资料与报价>> >>

研究人员使用 Glimmer3.02 软件进行可读框(open reading frames, ORFs)预测, 运用 BLASTP 将所有预测蛋白序列与 NCBI 非冗余蛋白数据库进行比对, E 值设为 1×10^-5。并通过 Swissprot 数据库20091208 版, E 值设定1×10^-10、京都基因与基因组百科全书数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)(Release 50, E 值设定 1×10^-10)、 直系同源基因簇数据库(Clusters of Orthologous Groups, COG)(E 值设定 1×10^-10)、Interpro 数据库(Interproscan 4.3, Release16.0)和 Gene Ontology (GO)数据库(网络版附表 2)等对全基因组序列进行注释。

接下来，研究人员又通过软件Artemis Comparison Tool, 完成基因组间的比较分析，发现可读框(CZ049; AB037671)存在于 attL, attR 反向重复序列的临近下游。

这些结果提示, 在金黄色葡萄球菌与其他微生物之间可能存在一种水平基因转移, 并改变了金黄色葡萄球菌对药物的敏感性, 研究人员推测attL, attR反向重复序列可能作为外源性基因的插入部位而存在。

（生物通：张迪）

原文检索：

李德志, 楚亚男, 任鲁风, 等. 类 SCC 样甲氧西林敏感性金黄色葡萄球菌的基因组学分析. 中国科学: 生命科学, 2013, 43: 247–253, doi: 10.1360/scls-2012-0161.R4
英文版见: Li D Z, Chu Y N, Ren L F, et al. Complete genome sequence of methicillin-sensitive Staphylococcus aureus containing a heterogeneic staphylococcal cassette chromosome element. Sci China Life Sci, 2013, 56: 268–274, doi: 10.1007/s11427-013-4453-9

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