细菌基因组测序分析-基迪奥生物

细菌基因组de novo测序，是一种在无参考基因组的情况下，对微生物基因组序列进行从头组装，并结合数据库对基因组进行注释，以此为基础开展相关下游分析的产品。我们充分发挥Pacbio测序片段长和Illumina测序高准确率的优势，采用二代+三代的组合策略进行细菌基因组分析，提高基因组序列组装的完整性和可靠性。随着测序技术的发展、测序成本的降低，完成某细菌的全基因组序列图谱已成为必然趋势。一个物种基因组序列图谱的完成，将带动该物种一系列后续研究的开展。

应用领域

1.食品、能源等工业领域工程菌构建

2.细菌遗传进化分析

3.细菌耐药性、致病性迁移机制

4.辅助多组学分析

技术路线

分析内容

1.数据质控统计

2.基因组圈图

Pacbio序列组装

Illumina序列基因组校正

3.基因组组分分析

编码基因预测

tRNA预测

rRNA预测

sRNA预测

散在重复序列预测

串联重复序列预测

转座子预测

CRISPR预测

基因岛预测

前噬菌体预测

4.基础功能分析

Nr注释

Swiss-Prot注释

GO注释

KEGG注释

COG注释

5.高级功能分析

PHI宿主互作注释

TNSS效应蛋白预测

CARD耐药基因注释

VFDB毒力因子注释

Pfam注释

CAZy注释

含信号肽蛋白预测

跨膜蛋白预测

分泌蛋白预测

双组分系统预测

次级代谢基因簇预测

高级分析

共线性分析

基因家族分析

共有性分析

进化树分析

SNP统计

Indel统计

SV统计

样品要求/项目周期

请咨询当地销售或拨打电话：020-84889324（医学）、020-84889314（农学）了解详情。

参考文献

[1] Liu J, Yang L, Chen D, et al. Complete sequence of pBM413, a novel multidrug resistance megaplasmid carrying qnrVC6 and blaIMP-45 from pseudomonas aeruginosa. Int J Antimicrob Agents. 2018;51(1):145‐150. doi:10.1016/j.ijantimicag.2017.09.008

Q1：对于细菌基因组，我们目前提供的基因预测方法有哪几种？

A：2种，一是基于NCBI预测，二是基于Prokka预测。

Q2：细菌基因组前期准备工作？

A：（1）送样前建议菌种鉴定，确定是否目标菌种

（2）同属/种菌的基因组大小、GC含量、质粒数目等调研，大小/GC含量等信息和后续组装结果指标相关。

Q3：细菌基因组测序中比较基因组分析是什么，有哪些常规内容分析？

A：细菌基因组比较基因组分析，主要是分析有亲缘关系的细菌基因之间的差别，通过比较基因组分析亲缘远近关系，特有和共有基因以及共线性分析等，对特有基因进行功能注释，解析近缘关系细菌间生理或形态差别的原因。目前比较基因组常规的分析内容有基因家族分析、基于单拷贝同源基因的选择压力分析、进化树分析、共线性分析。

假单胞菌基因组研究抗药性

合作单位：华南理工大学

发表期刊：International journal of antimicrobial agents

影响因子IF：4.307

研究背景

喹诺酮是医院在铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）感染中广泛使用的一类合成抗菌药，细菌由质粒介导获得qnr基因后将增强喹诺酮的耐药性。质粒介导是重要的耐药性获得机制，qnrVC属于qnr家族，发现于霍乱弧菌，多存在于水生细菌中，很少在临床环境中检测到。

实验设计

分离获得Pseudomonas aeruginosa Guangzhou-Pae617菌株后，提取总DNA，分别采用Illumina和PacBio RS II进行二代、三代测序，测序片段用于基因组从头组装。

研究结果

测序组装获得细菌染色体基因组6.43Mb，大质粒（命名为pBM413）基因组413Kb（图4）。质粒包含520个开放阅读框（Open reading frames，ORFs），其中55%的区域编码的蛋白为未知功能，检测出7个抗菌剂抗性基因，与近源质粒相比，鉴定出68个差异ORFs，包含转座酶、整合酶、重组酶等基因。

图1 质粒基因组圈图

参考文献

Liu J, Yang L, Chen D, et al. Complete sequence of pBM413, a novel multidrug resistance megaplasmidcarrying qnrVC6 and blaIMP-45 from pseudomonas aeruginosa[J]. International journal of antimicrobialagents, 2018, 51(1): 145-150.