多位點序列分析方法在克羅諾桿菌屬菌株溯源分析上的應用

摘要：克羅諾桿菌(Cronobacter)是一種急性細菌病原體,最初因與新生兒重癥監護室爆發的幾起致死性疾病(腦膜炎,壞死性小腸結腸炎)相關而受到人們廣泛關注。目前Cronobacter PubMLST基因組和序列定義數據庫(pubmlst.org/cronobacter/)中已包含超過2400多株克羅諾桿菌分離菌株的序列信息,阪崎克羅諾桿菌1774株,丙二酸鹽陽性克羅諾桿菌295株是其中的優勢菌種,這些菌株共分離自40多個國家和地區。通過將7個位點的多位點序列分型(7-loci multilocus sequence typing,7-lociMLST)方案應用于2438株克諾羅菌株,共揭示了591種可定義的序列型(sequencetype,ST),其中ST4(334株)、ST1(280株)、ST7(78株)和ST13(67株)為主要序列型。7-lociMLST對于克羅諾桿菌的致病型分型鑒定有很大幫助,但由于MLST所針對的七個基因位點在基因組總量中占比較小,導致同一ST型中包含地理來源,分離時間,宿主等不相關的菌株,而對菌株溯源結果適得其反。為了解決這一問題,本研究進一步采用基于直系同源基因簇的多位點序列分析方法(Clusters of Orthologous Genes MLST, cogMLST(1865-loci)),對PubMLST中240株已完成全基因組測序的菌株,包括阪崎克羅諾桿菌ST1(67株),ST4(95株),ST13(43株)和丙二酸鹽陽性克羅諾桿菌ST7(35株)進行了全基因組序列分析。結果顯示,cogMLST可對ST型相同,但無相關性的菌株進行進一步分型,且不同聚類與菌株分離國家及來源之間存在一定相關性。這或許對于相同ST克羅諾桿菌屬菌株的全球溯源分析及食源性疾病監測有較大幫助。