文章信息
- 杨光璨, 石丽媛, 郭英, 张蓉, 董珊珊, 崔志刚, 李伟, 王鹏. 2014.
- Yang Guangcan, Shi Liyuan, Guo Ying, Zhang Rong, Dong Shanshan, Cui Zhigang, Li Wei, Wang Peng. 2014.
- 云南省鼠疫耶尔森菌规律成簇间隔短回文重复序列分型
- Genotyping on Yersinia pestis isolated from Yunnan province by clustered-regularly-interspaced-short palindromic-repeats
- 中华流行病学杂志, 2014, 35(8): 974-974
- Chinese Journal of Epidemiology, 2014, 35(8): 974-974
- http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2014.08.022
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文章历史
- 投稿日期:2014-1-18
2. 大理学院公共卫生学院;
3. 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所传染病预防控制国家重点实验室
2 Public Health School, Dali University;
3 National Institute for Communicable Disease Control and Prevention, Chinese Center for Disease Control and Prevention
鼠疫耶尔森菌(鼠疫菌)基因组中包含3个规律成簇的间隔短回文重复序列(CRISPR)位点(YPa,YPb和YPc)。本研究对云南省不同生态型鼠疫菌株的CRISPR序列进行分析,了解不同鼠疫疫源地及鼠疫菌株间的相互联系。
1. 材料与方法:
(1)菌株来源及DNA制备:选取云南省171株鼠疫菌,其中剑川县野鼠菌株16株、玉龙县玉龙菌株7株、家鼠菌株148株。菌株保存于云南省地方病防治所。采用德国Qiagen公司的DNA提取试剂盒提取鼠疫菌株DNA,置-20 ℃保存。
(2)CRISPR位点PCR扩增及测序:3个CRISPR位点引物设计参照文献[1]。PCR反应体系:Premix Ex Taq 15 μl,10 μmol/L上下游引物各0.5 μl,去离子水13 μl,模板DNA 1 μl。PCR扩增:95 ℃ 5 min; 95 ℃ 40 s,58 ℃ 40 s,72 ℃ 40 s,30个循环;72 ℃ 5 min。PCR产物由北京睿博生物技术有限公司进行序列测定。
(3)序列分析:通过CRISPR网络服务器(http://crispr.u-psud.fr/)中的“CRISPRs Finder”工具获得菌株间区序列信息。运用Cui等[2]提出的命名方法及序列资料命名,确定菌株的基因簇与基因型。
2. 结果:
(1)CRISPR的间区序列种类:171株鼠疫菌中3个CRISPR位点共有间区序列18种。YPa位点包括a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a52及a73;YPb位点包括b1、b2、b3、b4及b5;YPc包括c1、c2及c3。
(2)CRISPR基因分型:171株鼠疫菌分为3个基因簇(Ca52、Ca8及Ca7)和4个基因型(35、30、33及22型)。其中16株剑川野鼠型鼠疫菌均为基因簇Ca52,基因型35;7株玉龙型鼠疫菌株为基因簇Ca7,基因型22;148株家鼠型鼠疫菌株均为基因簇Ca8,其中144株为基因型30,另外4株(分离自盈江县)为基因型33。
3. 讨论:参考Cui等[2]提出的鼠疫菌CRISPR可能的进化模式,根据CRISPR位点进化规律,推测云南省目前所知的3个鼠疫疫源地的菌株可能由相同的祖先菌进化而来。其中玉龙鼠疫菌株(Ca7)最为古老,处于云南省鼠疫菌株CRISPR序列进化的上游。可能的进化过程为:在Ca7间区序列组合的基础上,Ca52在YPa位点上随机丢失间区序列a4并极性插入新的间区序列a52,形成野鼠型菌株间区序列组合;在Ca7间区序列组合的基础上,Ca8在YPa位点上极性插入a8,在YPb位点上极性插入b5,即形成基因型30,之后在YPa位点上再次极性插入a73,形成基因型33,即家鼠型菌株两种基因型的间区序列组合。
[1] Pourcel C,Salvignol G,Vergnaud G. CRISPR elements in Yersinia pestis acquire new repeats by preferential uptake of bacteriophage DNA,and provide additional tools for evolutionary studies[J]. Microbiology,2005,151(Pt 3):653-663. |
[2] Cui YJ,Li YJ,Gorge O,et al. Insight into microevolution of Yersinia pestis by clustered regularly interspaced short palindromic repeats[J]. PLoS One,2008,3(7):e2652. |