Мини-обзор E.albertii

Мини-обзор генома бактерии Escherichia albertii.

Введение

В данном мини-обзоре содержится информация об Escherichia albertii - открытом в 2003 году микроорганизме. В данным момент его систематическое положение таково:

Царство : Bacteria

Тип : Pseudomonadota

Класс : Gammaproteobacteria

Порядок : Enterobacterales

Семейство : Enterobacteriaceae

Род : Escherichia

Вид : Escherichia albertii[1]

Несмотря на то, что описано уже более 200 геномов штаммов этой бактерии, клиническое значение Escherichia albertii еще недостаточно хорошо изучено. Этот организм зоонозным патогеном человека и животных. Из-за сходства фенотипических и генотипических особенностей ее иногда принимают за энтеропатогенный штамм E.coli[2].

Заражение им происходит в условиях плохой гигиены посредством употребления зараженной воды и пищи. Результатом заражения является появление водянистой диареи у детей и людей с ослабленным иммунитетом.

Escherichia albertii была обнаружена также у домашних животных, в большей степени у птиц, из чего возможно сделать предположение, что птицы являются основным природным резервуаром этого штамма.

В процессе изучения генома этой бактерии были получены результаты, представление которых является целью данного мини-обзора. Были проведены исследования общего числа генов разных видов РНК и белков в геноме E.albertii, распределение длин белков и распределение длин белок-кодирующих последовательностей.

Материалы и методы

Нуклеотидная последовательность генома для анализа была взята из электронной библиотеки NCBI.

Для исследования общего числа генов РНК и белков в каждом репликоне, построения гистограммы длин белков и гистограммы распределения длин белок-кодирующих последовательностей были использованы инструменты Google Sheets.

Результаты

Число генов различных РНК и белок-кодирующих последовательностей

Табл.1.Таблица числа генов РНК разных типов и числа белков для каждого репликона.

При исследовании числа генов различных типов РНК и числа генов белков было обнаружено, что весь генетический материал организма содержится в хромосоме и плазмиды не характерны для этого вида. Хромосома содержит как белок-кодирующие последовательности(CDS), так и гены различных типов РНК: нкРНК(12), рРНК(13), тмРНК(1), тРНК(75).

Гистограмма распределения длин белков

Табл.2.Гистограмма длин белков в геноме E.albertii. На оси абсцисс отражены промежутки, характеризующие длину белковых последовательностей(количество аминокислот в белковой цепи), на оси ординат - количество белков с длиной в данном промежутке.

На основании данных таблицы особенностей генома E.albertii была построена гистограмма распределения длин белков. В соответствии с полученным результатом можно сделать вывод о том, что для этого вида не характерны длинные белковые последовательности.

Большинство белков имеет длину 300-400 аминокислот, менее многочисленными классами являются белки длиной 200-300 и 100-200 аминокислот. Наименьшими по числу белков являются классы 900 - 1000, 1000 - 1100, 1100 - 1200 и 1200 - 1300 аминокислот.

Распределение длин белок - кодирующих последовательностей(интервалов)

Табл.3.Гистограмма распределения длин(интервалов) белок-кодирующих последовательностей.

Данное исследование демонстрирует, что в геноме E.albertii нет белок-кодирующих последовательностей, превышающих по длине 9000 нуклеотидов. Было выявлено по одной последовательности в интервалах 8000 - 9000 нуклеотидов, 6000 - 7000 нуклеотидов, 4000 - 5000 нуклеотидов.

Большинство последовательностей (более 1500) имеют длину от 100 до 1000 нуклеотидов(относительно короткие последовательности).

Сопроводительные материалы

Google-таблица, по данным которой были получены сведения о геноме E.albertii:

Лист protein_cds - таблица с белками

Лист RNA - таблица, содержащая информацию о РНК

Лист protein_len-hist - по данным листа была построена гистограмма распределения длин белков

Лист feature-interval_length - по данным этой таблицы была построена гистограмма распределения длин БЕЛОК-КОДИРУЮЩИХ последовательностей

Литература

[1]Escherichia albertii

[2]Gomes TAT, Ooka T, Hernandes RT, Yamamoto D, Hayashi T. Escherichia albertii Pathogenesis. EcoSal Plus. 2020 Jun;9(1). doi: 10.1128/ecosalplus.ESP-0015-2019. PMID: 3258881

Escherichia albertii sp. nov., a diarrhoeagenic species isolated from stool specimens of Bangladeshi children - Geert Huys, Margo Cnockaert, J. Michael Janda, Jean Swings - International journal of systematic and evolutionary microbiology 53 (3): 807–810. doi:10.1099/ijs.0.02475-0. PMID 12807204

Abbott, S. L.; O'Connor, J.; Robin, T.; Zimmer, B. L.; Janda, J. M. (2003). 'Biochemical Properties of a Newly Described Escherichia Species, Escherichia albertii'. Journal of Clinical Microbiology. 41 (10): 4852–4854. doi:10.1128/JCM.41.10.4852-4854.2003. PMC 254372. PMID 14532241.'