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Hello，大家好，今天給大家介紹基因組測序中的比較基因組學(xué)的應(yīng)用范圍，干貨滿滿哦！
比較基因組應(yīng)用范圍：
1.尋找基因/基因簇的來源與進化歷程，發(fā)現(xiàn)基因的功能適應(yīng)性以及新的基因簇的結(jié)構(gòu)組成。
2.尋找與表型相關(guān)的基因或突變位點，例如耐藥性基因。
3.物種進化樹、基因進化樹分析，判斷物種的起源以及物種鑒定等。
4.泛基因組分析，共有基因、特有基因分析，找到基因組獨有功能表型所對應(yīng)的基因。
5.共線性分析，尋找基因組大片段變異。
6.特定類型的基因類群或家族分析。
l?研究文獻示例
1.?Diversity and distribution of the bmp gene cluster and its Polybrominated products in the genus Pseudoalteromonas
Environ Microbiol.?Author manuscript; available in PMC 2019 Nov 1.
Published in final edited form as:Environ Microbiol. 2019 May; 21(5): 1575–1585.
Published online 2019 Feb 22. doi:?10.1111/1462-2920.14532
主要結(jié)果：比較基因組學(xué)揭示了101個Pseudoalteromonas基因組中分布在19個基因組中的4個不同的基因簇結(jié)構(gòu)。這些主要定位于包含Pseudoalteromonas luteoviolacea和Pseudoalteromonas phenolica型菌株的最不具包容性的進化枝，在某些譜系中顯示出明顯的基因和基因簇丟失證據(jù)。Bmp基因系統(tǒng)發(fā)育與Pseudoalteromonas物種系統(tǒng)發(fā)育基本一致，表明該屬內(nèi)的垂直遺傳。
The bmp gene cluster and its products.
Pseudoalteromonas species phylogeny and bmp gene cluster distribution
2.?Phylogenetically informative mutations in genes implicated in antibiotic resistance in Mycobacterium tuberculosis complex
Genome Med.?2020; 12: 27.
Published online 2020 Mar 6. doi:?10.1186/s13073-020-00726-5
主要結(jié)果：為了解結(jié)核分枝桿菌復(fù)合物（Mycobacterium tuberculosis complex，MTBC）中與抗生素耐藥相關(guān)的基因的遺傳變異的關(guān)系。該作者對405 個MTBC菌株進行了21種抗結(jié)核藥物耐藥性的92個基因的SNP檢測，如下圖所示分為了7 個進化分支，確定基因型與表型之間的關(guān)系。
原文：MTBC phylogeny. ML phylogeny based on 42,760 SNPs from 405 genomes using a general time-reversible substitution model and 1000 resamples. Seven major MTBC lineages and animal-adapted species are highlighted. Where warranted, these were differentiated further into subgroups (as shown on the circumference of the figure). Red dots indicate branches (n?=?334) with a resampling support of >?0.9 and which were investigated for branch-specific mutations in 92 genes implicated in antibiotic resistance
3.?Genus-wide Leptospira core genome multilocus sequence typing for strain taxonomy and global surveillance
PLoS Negl Trop Dis.?2019 Apr; 13(4): e0007374.
Published online 2019 Apr 26. doi:?10.1371/journal.pntd.0007374
主要結(jié)果：Leptospira是一個高度異質(zhì)的細菌屬，可分為三個進化譜系和300多個血清型。這篇文章使用了545個高度保守的基因作為核心基因組MLST（cgMLST）基因分型方案，適用于整個Leptospira屬，包括非致病物種。對來自不同物種，來源和地理位置的509個基因組（包括327個新測序的基因組）進行了cgMLST基因分型的評估。系統(tǒng)發(fā)育分析表明，cgMLST定義了物種，進化枝，亞進化枝，克隆群和cgMLST序列類型（cgST），對缺失數(shù)據(jù)具有高精度和穩(wěn)定性。
原文：Comparison of cgMLST clustering with sequence types of the three classical MLST schemes currently in use.
4.?Investigation of genomic characteristics and carbohydrates' metabolic activity of Lactococcus lactis subsp. lactis during ripening of a Swiss-type cheese
Food Microbiol.?2020 May;87:103392.
doi: 10.1016/j.fm.2019.103392. Epub 2019 Nov 26.
主要結(jié)果：為了研究微生物的遺傳多樣性，采用了系統(tǒng)發(fā)育分析，直系同源群分析簇，KEGG orthology分析和泛基因組分析等。菌株的泛基因組分析表明，核心，輔助和獨特的基因組分別由1036、3146和1296個基因組成。乳酸菌的碳水化合物代謝能力得到了改善，進行混合發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸、甲酸、乙酸、乙醇和2,3-丁二醇。
原文：Reconstruction of the carbohydrates' fermentation capabilities of?Lc. lactis?subsp.?lactis?and transcriptional expression of the metabolic pathways during ripening of the Swiss-type Maasdam cheese at 20 °C and 5 °C
