全系 Mycobacterium 结核病参考基因组用于增强分子诊断
Kunhyung Bahk1, Joohon Sung1,2,3,4, Mitsuko Seki5,6
1Interdisciplinary Program in Bioinformatics, College of Natural Sciences, Seoul National University, 1, Gwanak-ro, Seoul, 08826, Korea.
概括
一个新的泛系基因组参考基因组,MtbRf,改善了全基因组测序用于Mycobacterium结核病药物敏感性测试. MtbRf捕获以前未被映射的读数,增强基因组洞察力,以更好地控制结核病.
科学领域:
- 基因组学和生物信息学
- 微生物学与传染病的研究
背景情况:
- 基于全基因组测序的分子药物敏感性测试 (molDST-WGS) 对于控制菌根结核病 (MTB) 至关重要.
- 目前的 molDST-WGS 方法因依赖单一的参考菌株而受到限制,这阻碍了全面的分析.
研究的目的:
- 开发一种新的泛系基因组参考基因组"MtbRf",以克服MTB molDST-WGS中单株参考的局限性.
- 提高MTB中分子药物敏感性测试的准确性和范围.
主要方法:
- 组装的未绘制的读取来自4个系 (L1-L4) 的3614个MTB基因组到35个共享的,注释的连接中.
- 通过识别同类对应物,与H37Rv进行比较以定义插入,并将其集成到参考中,构建了MtbRf.
- 通过转录学验证了新的编码序列 (CDS) 的基因表达.
主要成果:
- 与H37Rv相比,MtbRf包含了1.18%的新序列,成功地利用了超过60%的以前未映射的读数.
- 在MtbRf中,新的CDS显示了基因表达.
- 包括新变异在药物敏感性测试中的预测值中等 (AUROC 0.60-0.75).
结论:
- MtbRf显著增强了moldST-WGS捕获的基因组信息,揭示了以前隐藏的遗传变异.
- 这种泛谱系参考基因组为开发更准确和谱系特定的molDST-WGS测定MTB.提供了基础.


