【摘 要】
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耻垢分枝杆菌（Mycobacterium smegmatis）mc~2155菌株生长快速且无致病性,被广泛用作分枝杆菌研究的模式菌株。为了在全基因组范围内揭示mc~2155菌株的基因表达谱及转录组结构,我们在7H9培养基中对mc~2155菌株进行了培养（37°C、200 r/min）,并选取了位于三个生长时期的mc~2155菌株样品进行了时期特异性的RNA-seq实验。结合对RNA-seq数据的系
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耻垢分枝杆菌（Mycobacterium smegmatis）mc~2155菌株生长快速且无致病性,被广泛用作分枝杆菌研究的模式菌株。为了在全基因组范围内揭示mc~2155菌株的基因表达谱及转录组结构,我们在7H9培养基中对mc~2155菌株进行了培养（37°C、200 r/min）,并选取了位于三个生长时期的mc~2155菌株样品进行了时期特异性的RNA-seq实验。结合对RNA-seq数据的系统分析和相关实验验证,我们完成了以下工作:1)发现mc~2155菌株在由对数生长期（16 h）进入稳定生长期（26 h）时,其PE/PPE家族基因的表达会有显著性的差异。当mc~2155菌株进入稳定生长中期（39h）,培养基中营养物质的缺乏使得许多基因的表达都有显著性差异;2)在全基因组范围内鉴定到了2139个基因的转录起始位点,并结合5’-RACE实验证明我们利用RNA-seq鉴定到的转录起始位点真实准确;3)利用全基因组表达谱和β-半乳糖苷酶活性测定实验在全基因组范围内筛选到了9个高活性启动子;4)在全基因组范围内鉴定到2233个独立的单顺反子或多顺反子转录本,将这些转录本对应基因的操纵子结构分为confirmed、extended、dismissed、new、alternative五大类,并进一步利用RT-PCR实验验证我们利用RNA-seq在全基因组范围内鉴定操纵子的准确性;5)发现在鉴定到转录起始位点的基因中,至少47.50%（1016/2139）的基因转录出leaderless m RNA,而转录起始位点与翻译起始密码子的第一个碱基重合的基因的比率高达41.28%（883/2139）;6)鉴定到150个错误注释的基因,并发现其中82.67%（124/150）的真实翻译起始位点的第一个碱基就是RNA-seq鉴定到的转录起始位点。我们的工作第一次从全基因组范围内对耻垢分枝杆菌的代谢调控及转录组结构进行了研究,从而为耻垢分枝杆菌研究相关工作者提供了准确的基础数据和参考标准。
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