无乳链球菌分子分型与重组研究

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目的:荚膜多糖(CPS)基因和菌毛岛基因是无乳链球菌(GBS)的重要毒力因子。本研究旨在探究GBS中CPS基因和菌毛岛基因的分子分型特征,并探讨其与基因重组以及菌株致病表型(侵袭性)之间的关系。材料和方法:对21株临床GBS菌株进行全基因组测序,并从NCBI公共数据库下载了已经公开发表的995个GBS基因组。进行了多位点序列分型(MLST)和种群结构的贝叶斯聚类(BAPS)分析,并构建了系统发育树。基于全基因组序列建立基于局部比对算法的搜索工具(BLAST)数据库,对CPS和菌毛进行分子分型。定义系统发育与CPS和菌毛分型结果之间的不一致为重组。根据菌株来源信息判定定植性侵袭性。结果:GBS中MLST的7个基因未发现重组,ST17型(9.1%)最主要的。所有的CPS分型和菌毛分型结果与MLST和BAPS聚类基本一致,CPS Ⅱ型(24.6%)和PI-1+PI-2a型菌毛岛(39.2%)是最主要的。但CPS基因和菌毛岛基因仍存在重组现象。CPS Ⅱ型以及菌毛岛PI-1+PI-2b型和PI-2a型的GBS分离株比其他分离株更易发生重组。CPS Ib型和Ia型以及菌毛岛PI-1+PI-2a类型的分离株最不容易发生重组。CPS Ib型和菌毛岛PI-1+PI-2a型在定殖菌株中比较常见,而PI-2b型更容易在侵袭性菌株中出现。对于CPS V型,定植性菌株更容易出现重组;而对于CPS Ⅲ型,则相反。结论:本研究发现CPS Ⅱ型和菌毛岛PI-1+PI-2a型是最主要的分型;CPS Ⅱ型以及菌毛岛PI-1+PI-2b型和PI-2a型的GBS分离株更容易发生重组;菌毛岛PI-2b型更容易在侵袭性菌株中出现;CPS V型的定植性菌株更容易出现重组。这有助于指导控制感染和开发预防GBS发生的新疫苗。
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