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全基因组研究是分析细菌的遗传特性、菌株的亲缘关系和毒性特征的重要方法。本文主要基于屎肠球菌基因组信息,来系统的分析其相关特性。屎肠球菌在自然界通常扮演两种角色,共生于人肠道的细菌及重要的医院病原菌,后者常伴随有多种抗生素耐药性。然而,分离于不同环境的菌株,其基因组往往表现出很大的多样性。本文首先对28株来源不同的屎肠球菌进行比较基因组分析,揭示屎肠球菌基因组的开放特性及其亲缘关系。在分析这种亲缘关系时,分别采用了16SrRNA、MLST、核心基因组的方法。随后,针对一株医院病原屎肠球菌C309,我们以全基因组分析为研究手段,试图建立一套标准的医院病原菌的分析方法。为了获得较为完整的基因组,我们采用三种不同的新一代测序平台(Roche的454GS-FLX,Illumina公司GAIIx,ABI公司的SOLiD4.0)对C309进行全基因组测序。同时,我们建立了一套混合拼接的方法,相比单一平台的拼接结果,三种平台数据的混合拼接,能够得到更加完整的基因组。此外,通过评估不同测序平台之间的偏好性如覆盖深度的偏好、特定序列的偏好(GC含量,k-mer多样性)和平台特异性替换错误的偏好,给出了一些可以帮助细菌基因组拼接的指导建议。在C309全基因组功能分析中,基于KEGG、COG、ARDB和PAIDB数据库,对其基因功能模块的注释,分析基因富集的主要代谢通路,特异性蛋白的来源,耐药性和潜在毒性。我们的研究将对其他基于基因组病原微生物的研究工作,具有直接的指导意义。论文的第四章为博士学习期间另一部分主要研究工作,该部分介绍了人类疾病相关基因的表达敏感特性,展示与不同疾病相关的基因,受到外界扰动时,基因的表达差异特性。我们发现癌症、衰老和药物基因组学相关基因都表现出非易扰性,而精神类,化学药物依赖类和生殖相关的基因都表现出易扰性。因此,研究疾病基因的表达敏感性,可能有助于疾病的病因查找和发病机制的阐述。