我校科研团队发现一种新的病原细菌进化策略


南湖网讯(通讯员郑金水)《mBio》年8月8日,微生物学领域的主流期刊在线发表了我校芽孢杆菌分子生物学研究团队的研究论文《苏云金芽孢杆菌的比较基因组学揭示了多反向宿主专业化开发的途径》。本研究通过比较基因组学方法,发现了一种新的病原菌适应多宿主的进化策略。信息研究所的郑金水副教授是论文的第一作者,卫生科学院的孙明教授是通讯作者。

人口基因组学为人类和其他高等动物中细菌病原体的形成、进化和动态变化提供了许多新的见解,但这些研究中涉及的病原菌通常只有非常窄的宿主范围。苏云金芽孢杆菌(Bt)产生的毒素作为昆虫和线虫的病原菌,对昆虫等多种无脊椎动物具有毒性活性,可作为研究宿主范围广的病原菌进化的模型。通过对包括所有84个亚种标准菌株在内的130个Bt基因组的比较,发现在基于基因组的进化树中,Bt宿主的特化和转化分别发生在主分支和次分支。毒素基因共现网络分析表明,许多目标宿主相似且对宿主具有直接毒性的毒素基因往往大量积累在同一细菌的基因组上。同时,发现由特定质粒动态变化引起的水平基因转移是该毒素基因积累的直接原因。这种积累可能是英国电信抵抗寄主抗性的策略之一。

本研究报告的病原菌的形成和进化代表了一种不同于高等动物病原菌的新进化模式。

纸张连接:

评论者:孙明