Large-scale network analysis captures biological features of bacterial plasmids
Large-scale network analysis captures biological features of bacterial plasmids
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大规模网络分析捕获细菌质粒的生物学特征
DOI：
10.1101/785212
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Acman M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Acman M
许多细菌可以通过质粒和质粒携带的转座因子介导的水平基因转移（HGT）交换遗传物质。在这里，我们研究了超过10,000个细菌质粒的群体结构和动态，通过量化它们的遗传相似性和基于它们的共享-mer内容重建网络。我们使用群落检测算法将质粒划分为团，这些团与质粒基因含量、细菌宿主范围、GC含量以及基于复制子和迁移（MOB）类型的现有分类相关。对质粒群体结构的进一步分析使我们能够发现尚未描述的复制子基因的候选基因，并在广泛的系统发育尺度上确定转座因子作为HGT的主要驱动因素。我们的工作说明了基于网络的细菌“移动组”分析的潜力，并为细菌质粒的自然、详尽的分类框架开辟了前景。
Many bacteria can exchange genetic material through horizontal gene transfer (HGT) mediated by plasmids and plasmid-borne transposable elements. Here, we study the population structure and dynamics of over 10,000 bacterial plasmids, by quantifying their genetic similarities and reconstructing a network based on their sharedk-mer content. We use a community detection algorithm to assign plasmids into cliques, which correlate with plasmid gene content, bacterial host range, GC content, and existing classifications based on replicon and mobility (MOB) types. Further analysis of plasmid population structure allows us to uncover candidates for yet undescribed replicon genes, and to identify transposable elements as the main drivers of HGT at broad phylogenetic scales. Our work illustrates the potential of network-based analyses of the bacterial ‘mobilome’ and opens up the prospect of a natural, exhaustive classification framework for bacterial plasmids.
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影响因子：
10.7
作者：
Tamminen, Manu;Virta, Marko;Fondi, Marco
通讯作者：
Fondi, Marco
影响因子：
1.2
作者：
Orlek A;Phan H;Sheppard AE;Doumith M;Ellington M;Peto T;Crook D;Walker AS;Woodford N;Anjum MF;Stoesser N
通讯作者：
Stoesser N
DOI：
10.1146/annurev-biodatasci-080917-013431
发表时间：
2018-01-01
期刊：
ANNUAL REVIEW OF BIOMEDICAL DATA SCIENCE, VOL 1
影响因子：
--
作者：
Ren, Jie;Bai, Xin;Sun, Fengzhu
通讯作者：
Sun, Fengzhu
DOI：
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发表时间：
--
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Systems Biology
通讯作者：
Systems Biology
DOI：
10.1073/pnas.0800679105
发表时间：
2008-07-22
影响因子：
11.1
作者：
Dagan, Tal;Artzy-Randrup, Yael;Martin, William
通讯作者：
Martin, William