Stomach Health > magen Hälsa >  > Stomach Knowledges > undersökningar

Genome sekvensanalys av Helicobacter pylori stammar i samband med magsår och magsäcks cancer

Genome sekvensanalys av Helicobacter pylori
stammar i samband med magsår och magcancer Bild Sammanfattning
Bakgrund
Ihållande kolonisering av den mänskliga magen av Helicobacter pylori
förknippas med asymtomatisk gastric inflammation (gastrit) och en ökad risk för duodenalsår, magsår, och icke-cardia magsäckscancer. I tidigare studier, de genomsekvenser av H. pylori
stammar från patienter med gastrit eller duodenalsår sjukdom har analyserats. I denna studie analyserade vi de genomsekvenser av en H. pylori
stam (98-10) isolerades från en patient med gastrisk cancer och en H. pylori
stam (B128) som isolerats från en patient med magsårssjukdom Resultat.
Baserat på multilocus sekvens typning, stam 98-10 var närmast besläktad med H. pylori
stammar av östasiatiskt ursprung och stam B128 var närmast besläktad med stammar av europeiskt ursprung. Stam 98-10 innehöll flera egenskaper som kännetecknar Östasien stammar, inklusive en typ S1C vacA
allel och en CagA
allel som kodar för en Epiya-D tyrosinfosforylering motiv. En kärna genomet av 1237 gener var närvarande i alla fem stammar som genomsekvenser fanns tillgängliga. Bland de 1237 kärn gener en delmängd av alleler var mycket avvikande i den östasiatiska stammen 98-10, som kodar för proteiner som uppvisade < 90% aminosyrasekvensidentitet i jämförelse med motsvarande proteiner i de övriga fyra stammar. Unika stamspecifika gener identifierades i vart och ett av de nya sekvense stammar, och en uppsättning av stamspecifika gener delades mellan H. pylori
stammar i samband med magcancer eller premaligna magsår.
Slutsats
Dessa uppgifter ge insikt i den mångfald som finns bland H. pylori
stammar från olika kliniska och geografiska ursprung. Mycket olika alleler och stamspecifika gener som identifierades i denna studie kan representera användbara biomarkörer för att analysera geografisk uppdelning av H. pylori Köpa och för att identifiera stammar med förmåga att inducera maligna eller premaligna magsår.
Bakgrund
Helicobacter pylori
är en gramnegativ spiralformad bakterie som envist koloniserar den humana magen [1]. Ihållande H. pylori
kolonisering av den mänskliga magen är en riskfaktor för flera sjukdomar, inklusive icke-magmunnen magcancer, gastric lymfom, och magsår [1, 2]. Förekomsten av dessa sjukdomar varierar avsevärt i hela världen. Till exempel är förekomsten av magcancer väsentligt högre i Östasien, Centralamerika och Sydamerika än i de flesta andra delar av världen [3].
H. pylori
isolat från obesläktade människor uppvisar en hög nivå av genetisk mångfald [4, 5]. Genetisk variation är lätt detekterbar genom att analysera nukleotidsekvenserna för enskilda gener i olika H. pylori
stammar [6]. H. pylori
allelisk mångfald är förmodligen en följd av flera faktorer, bland annat en hög hastighet av mutation, en hög hastighet av inom arten genetisk rekombination, och en lång utvecklingshistoria av de arter [4, 7]. Motsvarande alleler i olika H. pylori
stammar är typiskt 92-99% identiska nukleotidsekvenser [4, 6], men flera H. pylori
gener uppvisar en mycket högre nivå av genetisk mångfald [8, 9].
Ytterligare analyser har visat att det finns geografiska variationer bland H. pylori
stammar [10-16]. Baserat på multilocus-sekvensanalys av en panel av 370 H. pylori
stammar som isolerats från människor i olika delar av världen, har sju populationer av stammar med olika geografiska fördel identifierats [17]. Dessa H. pylori
befolkning speglar migration av människor från Afrika till andra delar av världen under en tidsperiod beräknas vara cirka 58 tusen år [12]. Geografiska skillnader mellan H. pylori
stammar skulle kunna vara en faktor som bidrar till att förklara den varierande förekomsten av H. pylori
-associated sjukdomar i olika delar av världen.
Förutom variationen bland H. pylori
stammar i sekvenserna av enskilda gener, det finns en stor variation mellan stammar i geninnehåll. En studie analyseras genomiskt DNA från 56 olika H. pylori
stammar använder array hybridiseringsmetoder och identifierat 1150 gener som var närvarande i samtliga testade stammar (alltså representerar en "kärna" genom) [18]. Bland 1531 gener analyseras, 25% var frånvarande från åtminstone en av de 56 H. pylori
stammar. Det förutspåddes att H. pylori
kärn genomet skulle bestå av 1.111 gener om en mycket större uppsättning av isolat testades [18]. Andra studier har rapporterat förekomsten av kärngenom omfattande 1091 eller 1281 gener, baserat på DNA-array analys av 34 eller 15 H. pylori
stammar, respektive [19, 20]. En studie rapporterade att fylogeni H. pylori
stammar baserade på MLST analys var väsentligt skiljer sig från fylogeni H. pylori
stammar bygger på analys av geninnehåll [18].
En av de mest slående skillnader i geninnehåll bland H. pylori
stammar är närvaron eller frånvaron av en 40-kb region av kromosomalt DNA som kallas cag
patogenicitet ö (PAI) [8, 21-24]. I USA och Europa, ca 50-60% av H. pylori
stammar innehåller CAG
PAI och de återstående stammarna saknar denna region av kromosomen [8, 21-24]. I många andra delar av världen, inklusive östra Asien, nästan samtliga H
. pylori
stammar innehåller CAG
PAI [15, 25, 26]. H. pylori CAG
PAI kodar en effektor protein, CagA, och en typ IV sekre apparat som translokerar CagA i gastric epitelceller [27]. H. pylori
stammar som härbärgerar CAG
PAI är förknippade med en ökad risk för icke-kardia magcancer eller magsår jämfört med stammar som saknar CAG
PAI [21, 28]. Korrelationen mellan dessa sjukdomar och närvaro av CAG
PAI ger ett exempel på hur det kliniska utfallet av H. pylori
infektion bestäms delvis av genetiska egenskaper hos de stammar som en person är smittad.
i tidigare studier har de fullständiga genomen av tre H. pylori
stammar analyserats [29-31]. Dessa tre H. pylori
stammar isolerades från patienter som hade magkatarr, atrofisk gastrit, eller tolvfingertarmen sjukdom. I den aktuella studien, sökte vi att analysera genetiska särdrag av H. pylori
stammar som isolerats från patienter med två olika H. pylori
-associated sjukdomar: magsår och magcancer. För denna analys, valde vi en magsårs stam (B128) som lätt koloniserar magen på möss och mongoliska gerbiler. Denna stam är av särskilt intresse, eftersom ett djur-passage derivat av stam B128 (stam 7,13) orsakar magcancer i en mongolisk gerbil modell [32, 33]. För en analys av en magcancer associerade H. pylori
stam, valde vi stam 98-10, som isolerades från en gastric cancerpatient i Japan [34], ett land med en mycket hög förekomst av magcancer [3 , 35].
Resultat
Allmänna kännetecken för H. pylori
genomen
Före den aktuella studien, de fullständiga genomsekvenser av H. pylori
stammar som isolerats från patienter med ytlig gastrit, atrofisk gastrit, eller tolvfingertarmen sjukdom hade rapporterats [29-31]. I den aktuella studien, analyserade vi de genomsekvenser av en H. pylori
stam (98-10) som isolerades från en patient med magcancer [34] och en stam (B128) som isolerades från en patient med gastrisk magsår [32]. Allmänna egenskaper hos de två genomen analyserats i den aktuella studien jämfört med tre tidigare sekvenserade genom är sammanfattade i tabell 1. För att identifiera transponerbara genetiska element som kan vara närvarande i de två nyligen sekvenserade genom, var nukleotidsekvenserna för varje genomet användas som frågor att söka en insättningssekvensdatabasen http:.. //www-är biotoul fr. Stam 98-10 innehöll ORF (HP9810_5g1 och HP9810_5g2) homologa ORF som finns i IS607 (nummer AF189015) [36]. Stam B128 innehöll ORF (HPB128_26g16, HPB128_26g17 och HPB128_26g18) homologa med ORF: er som finns i ISHp608 (accessionsnummer AF357224), men nukleotid-infogningar förutspås att störa transposasgenen i stammen B128 [37]. IS607 och ISHp608 är inte närvarande i någon av de tre H. pylori
stammar för vilka genomsekvenser tidigare var tillgängliga. En tidigare studie rapporterade att IS607 upptäcktes i ungefär 20% av H. pylori
stammar [36]. ISHp608 är nonrandomly fördelas geografiskt mellan H. pylori
stammar, och detta element rapporterades vara rikligare i stammar från peruanska patienter med magcancer än i stammar från peruanska patienter med gastrit bara [37] .table 1 Funktioner av H. pylori
genomen
vid H. pylori stam

26695

J99
HPAG1
98-10
B128
Ursprung
Storbritannien
USA
Sverige
Japan
US
Disease statea
Gastrit endast
DU
AG
GC
GU
cag
PAI
Ja
Ja
Ja
Ja
Ja
vacA
genotyp
S1A /m1
S1B /m1
S1B /m1
S1C /m1
S1A /m2h
Genome storlek (MB) Review 1,67
1,64
1.61b
1.6c
1.6c
Totalt antal. av ORF
1564d
1491e
1544f
1527
1731
No. av stamspecifika genesg
69
23
38
22
51
en DU, duodenalsår; AG, atrofisk gastrit; GC, magsäckscancer; GU, magsår
b Inkluderar en 9,3 kb plasmid.
C Den genomstorlek av stam 98-10 är baserad på analys av 51 stora kontiger, såsom definieras i Methods. Den genomstorlek av stam B128 bygger på analys av 73 stora kontiger.
D aktuella analysen är baserad på data som hämtats från TIGR, bestående av 1564 ORF. I motsats till en tabell på TIGR hemsida listar 1587 ORF i stammen 26695 och GenBank-sekvensen filer inkluderar 1566 ORF från stam 26695.
e Ytterligare ORF, som inte ingår i denna summa, därefter upptäcktes i stammen J99 [43].
f HPAG1 kromosomen innehåller 1536 förutspådde proteinkodande generna, och resten återfinns på en plasmid.
g närvarande i endast ett av fem stammar som analyserats i denna studie.
h vacA
är stympad i stammen B128.
MLST analys av H. pylori
stammar
i tidigare studier har MLST analys använts för att klassificera H. pylori
isolat i flera haplogroups som har tydliga geografiska fördelningar [17]. Att tilldela de två nyligen sekvense H. pylori
stammar till en av de tidigare beskrivna befolknings kluster, jämförde vi åtta gensekvenser från varje stam till motsvarande sekvenser av 434 andra H. pylori
isolat, med hjälp av en MLST databas som beskrivs i Metoder. Baserat på denna analys var stam 98-10 klassificeras som en medlem av den östasiatiska befolkningen kluster och stam B128 klassificerades som en medlem av den europeiska befolkningen klustret. En granne kopplande träd som visar relationer i de två nyligen sekvense stammar till representativa referensstammar som isolerats från olika geografiska platser visas i figur 1. kluster avbildad på denna granne-joining träd korrekt speglar de geografiska ursprung referensstammar, och är i överensstämmelse med tidigare uppdrag av referensstammar till olika befolkningsgrupper [18]. I överensstämmelse med en tidigare rapport [17], en av de tidigare sekvense H. pylori
stammar (J99) var närmast besläktad med stammar som isolerats i Västafrika, och en annan (26695) var närmast besläktad med stammar som isolerats i Europa . En tredje H. pylori
stam (HPAG1) analyserades i en tidigare studie var nära besläktad med stammar som isolerats i Europa. Figur 1 visar att stammen 98-10 är närmast släkt med stammar av östasiatiskt ursprung och därför tillhör stammen 98-10 till en befolkning kluster skiljer sig från de stammar som genomsekvenser tidigare rapporterats. Tillsammans de genomsekvenser tillgängliga för analys representerar tre huvudsakliga geografiska populationer av H. pylori
stammar [europeiska (26695, HPAG1 och B128), Västafrikanska (J99), och östasiatisk (98-10)]. Figur 1 Phylogenetic struktur baserad på sekvensanalys av 8 H. pylori kärngener. H. pylori
stammar som analyserats i denna figur innefattar stammar 98-10, B128, tre stammar som genomsekvenser tidigare bestämts (26695, J99, HPAG1), och representativa stammar som isolerats från patienter i olika geografiska platser [18]. Figuren visar de belastnings beteckningar och de länder där stammar isolerades. Nukleotidsekvenserna för den sammanlänkade MLST loci alignerades och jämfördes, såsom beskrivs i Methods. Alla positioner som innehåller brister och saknade data utslagen ur datamängden. Det fanns totalt 3041 positioner i den slutliga datauppsättningen. Grann ansluta träd konstruerades baserat på avstånd beräknade med två parametrar modell nukleotidsubstitution [57, 58] Kimura. Bootstrap konsensus träd härledas från 1000 replikat tas för att representera den evolutionära historia av stammarna analyseras [59]. Grenar motsvarande partitioner återges i färre än 50% bootstrap replikat är kollapsade. Trädet är skalenliga med gren längder i samma enheter som de evolutionära avstånden som används för att sluta sig till fylogenetiskt träd. Fylogenetiska analyser utfördes i MEGA4 [63]. Fem H. pylori
stammar som genomsekvenser fanns betecknas med diamanter. Tre huvud H. pylori
befolkningsgrupper (East Asian, europeiska och Västafrikanska) kan identifieras analys av cagA
. Mössor och vacA
CagA och VacA är två viktiga H. pylori
virulensfaktorer som utsöndras av ett typ IV-utsöndringsvägen och en typ V (autotransporter) utsöndringsvägen, respektive [14, 38]. Mångfald i cagA Mössor och Vaca
gener har undersökts i detalj i tidigare studier, och mångfald i dessa gener ger underlag för att skriva H. pylori
stammar [8, 13-15]. Därför analyserade vi den cagA
och VacA
gener i vardera av de två nyligen sekvenserade stammar.
När stammen 98-10 inkuberades med AGS gastric epitelceller såsom beskrivits tidigare [39], CagA gick tyrosinfosforylering (data visas ej), vilket indikerar att denna stam har en funktionell typ IV sekretionssystem för translokation av CagA i värdceller [27]. Den CagA protein som kodas av stammen 98-10 innehåller 3 Epiya motiv (platser av tyrosinfosforylering), som har utsetts Epiya-A, Epiya-B, och Epiya-D [14]. Närvaron av ett Epiya-D-motivet är karakteristisk för H. pylori
stammar som isolerats i East Asia [13, 14]. Buljong odlingssupernatant från stam 98-10 orsakas vakuolisering av HeLa-celler, vilket indikerar närvaron av en aktiv VacA toxin. Denna stam innehåller en typ S1C /m1 vacA
allel, en funktion som är kännetecknande för H. pylori
stammar som isolerats i Östasien [15, 40]. Identifiering av östasiatisk cagA
och Vaca
motiv i stammen 98-10 överensstämmer med resultaten av MLST analys, som klassificeras stam 98-10 som en medlem av den östasiatiska befolkningen kluster av H. pylori
stammar.
likhet med stam 98-10, stam B128 har en funktionell typ IV sekretionssystem som kan translocate CagA i gastric epitelceller, och CagA genomgår därefter tyrosinfosforylering [41]. Den CagA-proteinet som kodas av stammen B128 innehåller två Epiya-motiv, betecknade Epiya-A och Epiya-C [14]. Stam B128 innehåller en typ s1 /m2 vacA
allel, men en vacA
mutation i denna stam förutsägs för att förhindra expression av en fullängds VacA-protein. Närvaron av den senare mutation bekräftades genom nukleotidsekvensanalys av en vacA
fragment amplifierades med PCR. Immunoblotanalys med användning av flera anti-VacA-antisera indikerade att denna stam inte producerade en detekterbar VacA-protein, och buljongkultur supernatant från denna stam inte orsakade vakuolisering av HeLa-celler (data ej visade).
Karaktärisering av H. pylori
core genomet
Avgränsning av en H. pylori
kärn genomet (dvs gener som kontinuerligt förekommer i alla H. pylori
isolat) är av intresse, eftersom många sådana gener kommer sannolikt att krävas för kolonisering av den mänskliga magsäcken. Som bygger på användning av BLAST poäng analysera förhållandet mellan som beskrivs i Metoder, identifierade vi 1237 gener som var närvarande i alla 5 H. pylori
genomen (Figur 2 och ytterligare en fil 1). I en tidigare studie 56 olika H. pylori
stammar analyserades med array metodik, och en kärna genomet av 1150 gener rapporterades vara närvarande i alla 56 stammar [18]. Bland de 1150 gener rapporterats innefatta H.pylori
kärngenomet baserat på array analys, 1094 var närvarande i alla 5 stammar som analyserades i den aktuella studien, enligt bestämning med sekvensanalys. Listan över kärngener som upptäckts i alla fem stammar av sekvensanalys, men inte av array analys ingår > 20 gener är belägna inom CAG
PAI. Även CAG
PAI finns i alla 5 stammar som analyserades i den aktuella studien, är denna region av DNA känd för att vara frånvarande från många H. pylori
stammar [24]. Fem andra kluster av angränsande gener (var och en med åtminstone 4 gener per kluster) var närvarande i alla 5 sekvense stammar, men var frånvarande från listan över kärn gener som identifierades av array analys (HP0061-0065, HP0797-0800, HP1339-1343, HP1400-1403 och HP1455-1458) (Ytterligare fil 1). Skillnaderna i beteckning kärn gener i den aktuella studien jämfört med tidigare undersökningar kan tillskrivas ett flertal faktorer, bland annat skillnader i antal stammar analyseras och skillnader i metodik för gen upptäckt. Figur 2 Jämförelse av förväntade proteom genom BLAST-poäng förhållande (BSR) analys. Den vänstra panelen visar en BSR analys av proteiner som kodas av stammen J99 och HPAG1, med stam 26695 som referensstam. Den högra panelen visar en BSR analys av proteiner som kodas av stammen 98-10 och B128, med stam 26695 som referensstam. BSR tillvägagångssätt analyserar alla proteiner predikterade som skall kodas med tre-genomen, med användning av ett mått på likheten baserat på förhållandet av BLAST poäng, såsom beskrivs i de Metoder. Proteiner som avbildas i rutan i nedre vänstra hörnet (BSR < 0,4) motsvarar proteiner som finns i referens proteomet (stam 26695) men frånvarande från de två fråge proteom. Den övre högra kvadranten representerar proteiner konserverade i alla tre proteom. Review, en analys av de 1237 kärn generna indikerade att, i nästan alla fall, det fanns skillnader i aminosyrasekvenserna för de proteiner som kodas av enskilda stammar. Parvisa jämförelser av proteiner kodade av olika stammar indikerade att nivåerna av släktskap varierade från 65% till 100% aminosyraidentitet. En representativ jämförelse av kärnproteiner som kodas av två stammar (98-10 och 26695) visas i figur 3. Endast 11 gener identifierades för vilka aminosyrasekvenserna av kodade proteinerna var identiska bland alla 5 stammar. Sju av dessa 11 gener kodade ribosomproteiner; andra kodade för en translationsinitiering faktor (IF-1), ett lipoprotein (Lpp20), ett flagellärt basala kroppsprotein (Flie), och ett protein av okänd funktion (HP0031). Figur 3 Relatedness av kärnproteiner förutspådda att vara kodad av H. pylori-stammar 98-10 och 26695. En uppsättning av 1237 gener som är närvarande i alla 5 H. pylori
stammar identifierades, såsom beskrivs i de Metoder. De härledda aminosyrasekvenserna för motsvarande proteiner som kodas av stam 98-10 användes för att söka en databas av sekvenser från stam 26695 med användning av FastA. Den bästa matchningen identifierades, och den procentuella aminosyraidentiteten beräknades. Histogrammet visar antalet ORF som uppvisar den indikerade nivån av aminosyraidentitet Analys av olika gener.
I en östasiatisk cancerrelaterad H. pylori
stam
H. pylori
stammar som isolerats från orelaterade människor uppvisar allelisk mångfald (typiskt 92-99% nukleotid identitet bland motsvarande alleler), som ger en grund för klassificering av stammar i befolknings kluster via MLST analys. Flera gener uppvisar en betydligt högre nivå av allelisk mångfald. Till exempel, är åtminstone två gener (cagA Köpa och en SEL1
homolog) kända för att vara markant avvikande i East Asian H. pylori
stammar jämfört med väst H. pylori
stammar [13, 14 , 42]. Vi antog att ytterligare gener kan vara mycket avvikande i den östasiatiska stammen 98-10 jämfört med de andra 4 sekvenserade stammar. Att identifiera genprodukter som kodas av genomet hos 98-10 som är markant avvikande jämfört med produkter som kodas av de andra 4 genomen har vi fokuserat på analys av de 1237 kärn gener som var närvarande i alla 5 sekvense stammar. Genom att använda den metod som beskrivs i Methods, vi identifierat 8 genprodukter som var mycket avvikande i den östasiatiska stammen jämfört med de andra fyra stammar (tabell 2). Dessa inkluderar CagA och SEL1
homolog, som tidigare rapporterats vara markant avvikande i Östasien stammar jämfört med stammar från andra delar av världen [13, 42]. Aminosyrasekvenserna hos dessa skiljaktiga proteiner som kodas av den japanska stammen 98-10 var varje < 90% identiska med sekvenser av motsvarande proteiner från de övriga fyra stammarna (tabell 2). I varje fall har de olika alleler i stam 98-10 och motsvarande alleler i de övriga fyra stammarna flankerad av samma kromosomala genes.Table 2 Mycket avvikande alleler i östasiatisk stam 98-10
Gene nummer
(98-10)
Gene nummer (26695)
Beskrivning
% aa identitet (98 -10) en
% aa identitet
(icke-98-10) b
% unika platser c

HP9810_903g20
HP0061d
Hypothetical
67
86
21
HP9810_889g5
HP0492d
hpaA
homolog
72
92
21
HP9810_889g32
HP0519d
SEL1
homolog
73
92
15
HP9810_905g13
HP0547
cagA

79
87
11
HP9810_868g41
HP0806d
Hypothetical
86
92
6
HP9810_899g75
HP1322d
Hypothetical
75
90
18
HP9810_899g76
HP1323d
Ribonuclease
88
92
6
HP9810_885g15
HP1524d
Hypothetical
80
95
13
en Sekvenserna för de angivna genprodukter i stam 98-10 jämfördes med motsvarande sekvenser i var och en av de övriga 4 stammar (26695, J99, HPAG1 och B128) var, och menar% aminosyraidentiteter beräknats enligt beskrivningen i Methods.
b sekvenserna för de angivna genprodukterna i varje stam jämfördes i alla permutationer, utom att jämförelser som involverar stam 98-10 uteslöts från analysen. Betyder% aminosyraidentiteter beräknades såsom beskrivits i Methods.
CPercentage av inriktade ställen i vilka proteinet från stam 98-10 innehöll en aminosyra som skiljer sig från motsvarande aminosyror i proteiner från 4 andra stammar.
DReported att vara en beståndsdel av H. pylori
kärngenomet, baserat på åtminstone en array analys [18-20].
Såsom visas i figur 1, var stammen J99 närmast besläktad med H pylori
stammar isolerad i Västafrika, en befolkning kluster skiljer sig från de andra stammarna som genomsekvenser fanns tillgängliga. Därför hypotes vi att specifika gener kan vara mycket avvikande i den västafrikanska stammen J99 jämfört med de andra 4 sekvenserade stammar. För att identifiera sådana gener, använde vi samma metod som beskrivits ovan. Fyra unika starkt avvikande alleler identifierades i stam J99 (tabell 3), var och en kodar produkter som var < 90% är identiska med motsvarande proteiner i de övriga fyra stammar. Unika starkt avvikande alleler var inte lätt identifierbara i stammar 26695, HPAG1 eller B128. Ett anmärkningsvärt undantag var identifieringen av en mycket divergent vacA
allel i stammen B128 (gen HPB128_147g10). Identifiering av vacA
som en divergent allel i stammen B128 är kan tillskrivas närvaron av en s1 /m2 vacA
allelen i denna stam och närvaron av S1 /m1 alleler i de fyra andra stammar; M1 och M2 former av VacA uppvisar normalt endast 60-70% aminosyraidentitet inom mittregionen av proteinet [38] .table 3 Mycket avvikande alleler i stammen J99
Gene nummer
(J99)
Gene nummer (26695)
Beskrivning
% aa identitet (J99) en

% aa identitet (icke-J99) b
% unika platser c

jhp0028
HP0032
Hypothetical
68
91
24
jhp0080
HP0087d
Hypothetical
89
96
8
jhp0173
HP0185d
Hypothetical
88
93
7
jhp0395
HP1029d
Hypothetical
88
95
7
en Sekvenserna för de angivna genprodukterna i stam J99 jämfördes med motsvarande sekvenser i var och en av de andra 4 stammar (26695, HPAG1, B128, och 98 till 10) och medelvärdet för% aminosyraidentiteter beräknades.
b sekvenser av de angivna genprodukterna i varje stam jämfördes i alla permutationer, utom att jämförelser som involverar stam J99 uteslöts från analysen. Betyder% aminosyraidentiteter beräknades.
CPercentage av inriktade ställen i vilka proteinet från stam J99 innehöll en aminosyra som skiljer sig från de motsvarande aminosyrorna i proteiner från 4 andra stammar.
D rapporteras vara en beståndsdel i den H. pylori
kärn genomet, baserat på åtminstone en array analys [18-20] Identifiering av nya stamspecifika gener.
att identifiera stamspecifika gener unikt närvarande i en av de två nyligen sekvens genomen men inte tidigare sekvense H. pylori
genomen, återigen använde vi en BLAST poäng analysera förhållandet mellan, som beskrivs i Methods (Figur 2). Stam 98-10 innehöll 22 nya stamspecifika gener och stam B128 innehöll 51 (Ytterligare filer 2 och 3). Dessutom identifierade vi 16 gener som var närvarande i både stam 98-10 och B128, men inte i någon av de tidigare sekvenserade stammar (ytterligare en fil 4). Flera av de stamspecifika ORF i H. pylori
stammar 98-10 och B128 var < 100 nukleotider i längd, och det är osäkert om dessa mycket korta ORF faktiskt översätts till proteiner. En analys av unik stam specifika gener i tre tidigare sekvense H. pylori
genomen (26695, J99 och HPAG1) visade ett liknande antal unika stamspecifika gener (tabell 1), som har beskrivits i tidigare studier [ ,,,0],29-31].
att identifiera potentiella funktionerna hos stamspecifika gener som finns enbart i stammen 98-10 eller B128 (eller både 98-10 och B128), var de härledda proteinsekvenser användas som frågor för BLAST söka av en NCBI-databasen av icke-redundanta proteinsekvenser (tabell 4 och Ytterligare filer 2, 3, 4). De flesta av de stamspecifika proteiner som finns enbart i stammen 98-10 eller B128 inte nära släkt med några kända proteiner eller avsåg proteiner i databasen för vilka funktioner som inte är kända. Flera av de stamspecifika gener som finns uteslutande i stammen 98-10 eller B128 har tidigare upptäckts i stammar av H. pylori
för vilka genomsekvenser inte har fastställts. Som beskrivits ovan, insättningssekvenser och transposas-kodande gener (IS607 och ISHp608) identifieras. Två stamspecifika gener i H. pylori
stam B128 (HPB128_11g15 och HPB128_11g23) kodade proteiner i samband med typ IV sekresystemkomponenter (VirB9 och VirD4, respektive). Generna i detta kluster (spänner HPB128_11g15 till HPB128_11g23) inte registreras i den ursprungliga genomiska analyser av stammar J99, 26695, eller HPAG1 [29-31], men därefter upptäcktes i stammen J99 och flera andra H. pylori
stammar [43] .table fyra stamspecifika H. pylori
gener förekommer endast i stammen 98-10 eller B128
vid Antalet gener i den angivna stammen (s) en
vid 98-10
B128
98-10 och B128
Totalt antal stam specifika genesa
22
51
16
Funktionell klass
transposas 2
3
6
typ IV sekre gen clusterb
0
7
0
Hypotetiskt
17
37
9
Ingen databas match
8
8 2
Närmaste match saknar känd funktion
9
29
7
Övriga
3 4
en
Gene öar innehåller stamspecifika genesc 2
11
3
aPresent i angiven stam (s), men inte i någon av de andra fyra stammar för vilka genomsekvenser finns tillgängliga.
bThis grupp av gener detekterades inte i den ursprungliga analysen av genomet från stam J99, men var därefter detekteras i stammen J99 [43].
cFor denna analys var en ö anses föreligga om två eller flera stamspecifika gener var i angränsande kromosomala loci.
Intressant innehåller stam B128 flera gener (HPB128_155g19, HPB128_156g11 , HPB128_156g12, HPB128_184g1, HPB128_190g1) förutsägs kodar för proteiner som är mer närbesläktade med proteiner som kodas av H. acinonychis
(en Helicobacter
arter isolerade från stora katter) [44] eller H. cetorum
(en helicobacter
arter isolerade från havslevande däggdjur) [45] än någon tidigare rapporterade H. pylori
proteinsekvenser (Ytterligare fil 3). http://​www.​softberry.​com/​berry.​phtml?​topic=​fgenesb&​group=​programs&​subgroup=​gfindb[56],

Other Languages