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內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)關(guān)于乳桿菌屬比較基因組學(xué)研究成果

2016-10-05 16:37:46      點擊:

內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)關(guān)于乳桿菌屬比較基因組學(xué)研究成果在Nature子刊《Nature Communications》上發(fā)表。

9月30日,由我內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)張和平教授研究團隊作為第一單位完成的乳桿菌屬比較基因組學(xué)和功能基因組學(xué)研究成果發(fā)表于《Nature Communications》,題為“Expanding the biotechnology potential of lactobacilli through comparative genomics of 213 strains and associated genera”。

該項研究由內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國人民解放軍軍事科學(xué)醫(yī)學(xué)院、愛爾蘭考克大學(xué)、美國紐約大學(xué)、荷蘭瓦格寧根大學(xué)、美國北卡州立大學(xué)等11個科研單位的30多位科研人員歷時三年完成。期間,從我國、德國、日本、韓國和美國多個菌種保藏中心、研究機構(gòu)共收集乳桿菌屬模式菌株213株,采用二代Illumina HeSeq 2000高通量測序平臺繪制其基因組精細(xì)圖譜,結(jié)合比較基因組和功能基因組分析方法,解析與菌株分化相伴隨的功能基因進化歷程,拓展其生物應(yīng)用潛力。

這項研究從基因組水平首次揭示了乳桿菌屬不同模式菌株間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,并指出乳桿菌屬為一個并系類群,是由從一個特定的共同祖先不斷進化分化而成,即兼性異型發(fā)酵乳桿菌為了適應(yīng)環(huán)境逐漸分化形成嚴(yán)格同型和異型發(fā)酵乳桿菌,提出用于新種分類的新的基因組系統(tǒng)發(fā)育框架。通過比較基因組學(xué)分析,我們還發(fā)現(xiàn)乳桿菌屬編碼大量的碳水化合物水解酶和糖基轉(zhuǎn)移酶,同時擁有豐富多樣的CRISPR-CAS系統(tǒng)。在適應(yīng)性進化過程中,伴隨有蛋白水解系統(tǒng)獲得、丟失的現(xiàn)象。

據(jù)悉,《Nature Communications》是一個多學(xué)科的綜合性期刊,專門發(fā)表各領(lǐng)域高質(zhì)量研究論文,最新影響因子為11.470。

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