Pangenome-phenotype association analysis reveals niche adaptation mechanisms of slow-growing mycobacteria

前年度に行なった解析により、臨床ニッチより浴室ニッチにおいて、より高頻度に分布していることが判明していたM. aviumの巨大プラスミドのゲノム進化学的研究を進めるため、これまでに生産されていた、代表者と分担者が浴室から分離したM. avium株のゲノムDNAのショートリードデータとロングリードデータを用いたハイブリッドアセンブリーによって、巨大プラスミドを保有していることが予想されていた浴室由来の3株の”ほぼ完全”ゲノム配列を得た。さらに臨床由来の3株の”ほぼ完全”ゲノム配列も新しく構築した。予想されていたとおり、これらの株のアッセンブリー配列はM. avium 臨床株のゲノムに見いだされた巨大プラスミドと類似性を示すコンティグを含んでいた。M. avium 臨床株１株の”ほぼ完全”ゲノム配列とサザンハイブリダイゼーション実験の結果と照らし合わせ、巨大プラスミドのトポロジーがリニアであることの証拠を得た。巨大プラスミドを保有する株のトランスクリムトームデータを得ることに成功し、巨大プラスミドのVII型分泌装置遺伝子クラスターや、tRNAアレー内の一部のtRNA遺伝子が実際に発現していることの証拠を得た。巨大プラスミドを保有する株のトランスクリプトームを、微好気条件で形成されるペリクルバイオフィルム形成時の細胞集団と大気条件で対数増殖期にある細胞集団との間で比較したところ、解析対象とした5350遺伝子のうち1654遺伝子(q.value<0.05)に発現量の違いが認められた。

前年度に行なった解析により、臨床ニッチより浴室ニッチにおいて、より高頻度に分布していることが判明していたM. aviumの巨大プラスミドのゲノム進化学的研究を進めるため、これまでに生産されていた、代表者と分担者が浴室から分離したM. avium株のゲノムDNAのショートリードデータとロングリードデータを用いたハイブリッドアセンブリーによって、巨大プラスミドを保有していることが予想されていた浴室由来の3株の”ほぼ完全”ゲノム配列を得た。さらに臨床由来の3株の”ほぼ完全”ゲノム配列も新しく構築した。予想されていたとおり、これらの株のアッセンブリー配列はM. avium 臨床株のゲノムに見いだされた巨大プラスミドと類似性を示すコンティグを含んでいた。M. avium 臨床株１株の”ほぼ完全”ゲノム配列とサザンハイブリダイゼーション実験の結果と照らし合わせ、巨大プラスミドのトポロジーがリニアであることの証拠を得た。巨大プラスミドを保有する株のトランスクリムトームデータを得ることに成功し、巨大プラスミドのVII型分泌装置遺伝子クラスターや、tRNAアレー内の一部のtRNA遺伝子が実際に発現していることの証拠を得た。巨大プラスミドを保有する株のトランスクリプトームを、微好気条件で形成されるペリクルバイオフィルム形成時の細胞集団と大気条件で対数増殖期にある細胞集団との間で比較したところ、解析対象とした5350遺伝子のうち1654遺伝子(q.value<0.05)に発現量の違いが認められた。