Copyright
©The Author(s) 2024. Published by Baishideng Publishing Group Inc. All rights reserved.
螺杆菌属细菌致病基因系统进化分析
徐乐, 张军峰, 南京中医药大学医学院 江苏省南京市 210023
徐乐, 在读研究生, 研究方向为消化道癌前病变的发生机制.
刘兴, 杨菲, 南京师范大学生命科学学院 江苏省南京市 210023
吴琦, 中国科学院微生物研究所 北京市 100101
华召来, 扬中市人民医院肿瘤防治研究所 江苏省镇江市 212299
基金项目: 国家自然科学基金 , No. 82274369 ; 江苏省中医药科技发展计划项目 , No. MS2021003 .
作者贡献分布: 张军峰提出研究思路; 徐乐、刘兴和杨菲共同完成数据分析; 吴琦指导数据分析; 徐乐撰写论文稿件; 张军峰和华召来指导论文修改.
通讯作者: 张军峰, 教授, 210023, 江苏省南京市栖霞区仙林大道138号, 南京中医药大学医学院. zhangjunfeng419@njucm.edu.cn
收稿日期: 2023-11-14
修回日期: 2023-12-01
接受日期: 2024-01-11
在线出版日期: 2024-01-28
修回日期: 2023-12-01
接受日期: 2024-01-11
在线出版日期: 2024-01-28
文章亮点
实验背景
螺杆菌属与多种消化道疾病相关, 除了幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, H. pylori)外, 现已从多种自然动物宿主体内分离出了38种非H. pylori螺杆菌属细菌(non-Helicobacter pylori Helicobacters, NHPH), 但对NHPH的致病性研究尚不充分.
实验动机
全面分析NHPH细菌的系统进化关系, 为深入研究NHPH的进化与感染机制提供系统发生证据.
实验目标
探讨螺杆菌属细菌的系统进化关系.
实验方法
本研究调取了12株H. pylori和38株NHPH的基因组, 基于16S rRNA、鞭毛、尿素酶以及毒力因子基因, 利用MAGA 11软件进行序列比对并构建系统进化树.
实验结果
基于16S rRNA基因、细菌鞭毛动力相关基因(flaA、flaB、fliP、fliQ、fliR、fliG、fliM、fliN)、脂多糖合成相关基因(lptA, waaC和waaF)的系统进化关系显示, 胃内螺杆菌(Gastric Helicobacter, GH)和肝肠螺杆菌(Enterohepatic Helicobacter Species, EHS)分别聚集为2个大支. GH具有较为完整的尿素酶基因簇, EHS中少见尿素酶基因.
实验结论
寄生部位(胃和肝肠)是螺杆菌属菌株系统进化的主要驱动力.
展望前景
近年来非培养依赖的高通量测序技术证实螺旋杆菌属是胃优势菌群,本研究发现尿素酶基因对GH是必需的, 对EHS是非必需的, 因此, 临床应用不依赖尿素酶活性的分子生物学诊断技术, 有助于深入研究螺杆菌属细菌(特别是NHPH)参与消化系统疾病的致病机制.