МЕТАГЕНОМИКА
Нанопор эзлеклелеген кулланып, микробиомнардан тулы, ябык бактерия геномнары
Нанопор эзлеклелеге |Метагеномика |MAGs |Бактерияле геном әйләнеше |Микробиота
Игътибар
1. Бу тикшеренүдә ДНКның озын фрагментларын чыгаруның яңа ысулы тәкъдим ителде, ул 300 мг табуретаның озын укылган эзлеклелеге өчен саф, HMW ДНК микрограммасын чыгаруга иреште.
2.Бу җыелыш эш процессы, токарь, бу өйрәнүдә кертелде, анда MAGs озын укулар белән җыелды һәм кыска укулар белән төзәтелде.
3.Lathe мок катнашмасы белән бәяләнде.12 бактериянең 7е бер контигка уңышлы җыелды, 3се дүрт яки аннан да азрак контигга җыелды.
4.Лате табуретка үрнәкләренә кулланылды, алар 20 түгәрәкләнгән геном тудырдылар, шул исәптән Превотелла копри һәм кандидат Cibiobacter sp., мобиль генетик элементларга бай булулары белән билгеле иде.
Төп казаныш
HWM ДНК өчен чыгару протоколы
Озын укылган эзлеклелектәге эчәк метагеномик тикшеренүләр күптән табуреткадан югары молекуляр авырлык (HMW) ДНК алуда каты булудан интегәләр.Бу тикшеренүдә ферментларга нигезләнгән протокол традицион ысулларда мишәр белән кыйнаудан саклану өчен кертелде.Түбәндәге рәсемдә күрсәтелгәнчә, үрнәкләр башта коктейль ферментлары белән эшкәртелде, шул исәптән литик фермент, MetaPolyzyme һ.б. күзәнәк стеналарын деградацияләү өчен.Чыгарылган ДНК Фенол-хлороформ системасы белән алынган, аннары Протеиназ К һәм RNase А ашкайнату, баганага нигезләнгән чистарту һәм SPRI зурлыгын сайлау.Бу ысул 300 м табуреткадан HMW ДНК микрограммаларын китерә алды, бу сыйфат һәм сан ягыннан озак укылган эзлеклелек таләпләрен үти.
Рәсем 1. HWM ДНК чыгару схемасы
Токарьның схемасы
Түбәндәге рәсемдә күрсәтелгәнчә, токарьда Guppy ярдәмендә чималны туплау процессы бар.Ике озын укылган ассамблея аннары Flye һәм Canu тарафыннан аерым җитештерелә, аннары дөрес булмаган җыюны ачыклау һәм бетерү.Ике суб-ассамблея тизлек белән берләштерелгән.Кушылгач, мегабаза дәрәҗәсендәге зур җыелышлар әйләнеш өчен тикшерелә.Соңыннан, бу җыелышларда консенсусны яхшырту кыска укулар белән эшкәртелә.Соңгы җыелган бактерия геномнары дөрес булмаган җыюны ачыклау һәм бетерү өчен эшкәртелә.
Рәсем 2. Токарь җыю схемасы
Токарьны бактерия катнашмасы белән бәяләү
Нанопор эзлекле платформасы һәм токарь MAG җыюда эшне бәяләү өчен, грамоталы һәм грамоталы бактерияләрдән торган стандарт ATCC 12 төр катнашмасы кулланылды.Барлыгы 30,3 Гб мәгълүмат нанопор платформасы белән N50 белән 5,9 кб.Токарь N50-ны 1,6дан 4 тапкырга яхшыртты, башка укылган монтаж кораллары белән чагыштырганда, гибрид җыю кораллары белән чагыштырганда 2 тапкыр 9 тапкыр.12 бактерияле геномның җидесе бер контигка җыелган (Рәсем 3. Кара нокта белән цирклар).Тагын өчесе дүрт яки азрак контигга җыелды, анда иң тулы булмаган җыелма бер контигда геномның 83% тәшкил итте.
Рәсем 3. Билгеләнгән 12 төрдәге бактерия катнашмасында геном җыелышлары
Токарьны табуретка үрнәкләрендә куллану
Бу ысул организмны идентификацияләү һәм монтажлау конфигурациясен булган методлар, уку-болыт һәм кыска укылган анализ белән чагыштыру өчен кеше табуреты үрнәкләренә кулланылды.Катнашкан өч үрнәктән яңа фермент нигезендә чыгару 300 мг кертү массасына ким дигәндә 1 μг китерде.Бу HMW ДНКның нанопор эзлеклелеге N50 белән 4,7 кб, 3.0кб һәм 3.0кб озын укулар тудырды.Шунысы игътибарга лаек, хәзерге ысул булган ысуллар белән чагыштырганда микробиаль ачыклауда зур потенциал күрсәтте.Монда кыска укылган һәм укылган болыт белән чагыштырганда чагыштырмача югары дәрәҗәдәге альфа төрлелеге күрсәтелде.Моннан тыш, кыска укылган анализдан барлык төрләр, хәтта лизиска чыдам грамоталы организмнар да бу ысул белән торгызылды.
Рәсем 4. Альфа төрлелеге һәм Нанопор белән билгеләнгән таксаномик компонентлар, кыска уку һәм уку-болыт ысуллары
Токарь, чималның өч-алты тапкыр түбән кертелүенә карамастан, кыска укылган һәм укылган болыт җыюга караганда N50 тулы җыюны күпкә озынрак китерде.Геном проектлары контиг биннинг ярдәмендә җитештерелгән, анда караклар тулы, пычрану, бер нөсхәле геннар һ.б. нигезендә "югары сыйфатлы" яки "өлешчә" классификацияләнәләр. кыска укырга һәм укырга болытка.
Рәсем 5. methodәрбер ысулның организмга җыелышы
Моннан тыш, хәзерге җыю ысулы ябык, түгәрәк геномнар китерергә сәләтле.Табурет үрнәкләрендә сигез югары сыйфатлы, бер контиглы геном җыелды һәм шуларның бишесе әйләнешкә иреште.Озын укылган ысул шулай ук геномнарда кабатланучы элементларны чишүдә тәэсирле сәләт күрсәтте.ТүгәрәкP. copriгеном бу ысул белән барлыкка килгән, билгеле булганча, югары дәрәҗәдәге эзлеклелекне кабатлау.Кыска укылган һәм укылган болыт буенча бу геномның иң яхшы җыелмасы беркайчан да 4800X тирәнлектә N50 130 кбдан артмады.Бу югары копияле сан элементлары озак укылган алым белән тулысынча чишелде, алар еш кына кыска укылган яки укылган болыт җыю нокталарында очрый.Бу тикшерүдә тагын бер ябык геном турында хәбәр иттеләр, ул күптән түгел тасвирланган әгъза дип саналаКибиобактерклэд.Бу ябык җыелышта 8,5 дән 65,9 кб га кадәр биш путатив этап билгеләнде.
Рәсем 6. P.copri һәм Cibiobacter sp ябык геномнарының цирк схемасы.
Сылтама
Moss, EL, Maghini, DG, & Bhatt, AS (2020).Нанопор эзлеклелеген кулланып, микробиомнардан тулы, ябык бактерия геномнары.Табигать биотехнологиясе,38(6), 701-707.
Техника һәм моментлар Төрле резина аренасында төрле югары үткәргеч эзләү технологияләренең иң уңышлы кулланылышын, шулай ук эксперименталь дизайнда һәм мәгълүмат казуда якты идеялар белән уртаклашуны максат итеп куя.
Пост вакыты: 07-2022 гыйнвар