测序技术的发展在提高效率的同时降低了测序费用,而生物信息学分析工具的发展促使基因组序列到生物学信息的有效转化。这两者使得低成本获取细菌基因组信息成为可能,进而使基因组测序成为细菌研究领域的常规手段,越来越多的代表性细菌完成全基因组测序和功能注释。目前为止,GenBank尚未收录化脓隐秘杆菌基因组信息。本课题组委托深圳华大基因科技服务有限公司,采用高通量Illumina测序技术对化脓隐秘杆菌ATCC19411进行基因组测序,获取该菌的一般信息；采用Glimmer3.0软件从组装结果中获得基因序列：利用生物信息学,将基因序列与各数据库(KEGG、SwissProt、COG、TrEMBL、NR、GO)进行比对,得到对应的功能注释信息；根据COG的注释结果和基因位置信息绘出COG注释的基因在基因组上的分布情况。在基因功能注释信息的结果中发现与耐药相关基因、与环境应激相关基因、与细菌运动相关的趋化系统相关基因、分泌蛋白、毒力因子以及能够抵御外源基因的入侵CRISPR位点等。基因组信息与生物学实验科学相辅相成,为研究细菌环境多样性、代谢多样性和生物环境相互作用提供了遗传基础,同时为探讨病原菌致病性、耐药性进化规律及病原菌检测和控制提供新线索。β-内酰胺类抗生素作为治疗化脓隐秘杆菌感染的首选药,临床应用十分广泛。革兰氏阳性菌对β-内酰胺类抗生素的耐药主要由PBPs介导,相关研究主要集中在肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌和粪肠球菌,关于革兰氏阳性杆菌PBPs研究的报道较少。已有关于化脓隐秘杆菌对四环素类药物、大环内酯类药物耐药机制的报道,但未见PBPs介导化脓隐秘杆菌产生对β-内酰胺类抗生素的耐药的报道。本研究运用生物信息学方法分析化脓隐秘杆菌ATCC19411pbp3基因,结果显示该基因编码蛋白由584个氨基酸组成、相对分子质量为62.2753kD、理论等电点为5.64; PBP3中有1个ATP/GTP模体A结合位点(P环)、1个cAMP/cGMP依赖性蛋白激酶磷酸化位点、1个酪氨酸激酶磷酸化位点、2个N-糖基化位点、9个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、9个N-豆蔻酰化作用位点、19个蛋白激酶C磷酸化位点,具有二聚体化功能域和青霉素结合域；PBP3二级结构为混合型,以α-螺旋和无规则卷曲为主,无规则卷曲是PBP3最大的结构元件；利用SWISS-MODEL服务器对PBP3进行同源建模,获得可靠的蛋白三维结构。推测化脓隐秘杆菌ATCC19411PBP3具有肽基转移酶的活性,但是化脓隐秘杆菌ATCC19411PBP3是否参与细菌耐药性产生与形成,需进一步研究证明。