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  • 多位點序列分析(MLST)分析

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    多位點序列分析(MLST)分析

    多位點序列分型的原理:MLST方法一般測定6~10個管家基因內部400~600bp的核苷酸序列,每個位點的序列根據其發現的時間順序賦予一個等位基因編號,每一株菌的等位基因編號按照指定的順序排列就是它的等位基因譜,也就是這株菌的序列型(sequence type,ST)。這樣得到的每個ST均代表一組單獨的核苷酸序列信息。通過比較ST可以發現菌株的相關性,即密切相關菌株具有相同的ST或僅有極個別基因位點不同的ST,而不相關菌株的ST至少有3個或3個以上基因位點不同。

    多位點序列分析(MLST)分析

    多位點序列分型(MLST)是一種分子分型技術,通過該技術,通常會部分精心挑選的管家基因(位點進行測序。

    在典型的MLST方法中,重組的發生頻率要比點突變高得多。因此,人們不會研究菌株之間的總序列相似性。相反,而去篩選給定位點的每個序列與該位點的已知序列的相似性。如果序列不同,則將其視為新的等位基因,并為其分配唯一的(任意)等位基因編號。如果研究了七個管家基因,那么每個菌株的特征就是七個等位基因的圖譜。等位基因圖譜可被認為是由7個分類字符組成的字符集。MLST已成功用于研究種群遺傳學和流行細菌和其他微生物的重建微觀進化。

    MLST principle

    Bionumerics中的MLST分析

            Applied Maths公司通過使用最小生成樹為MLST數據的分析做出了貢獻(請參閱L. Vauterin和P. Vauterin.綜合數據庫和分析。在E. Stackebrandt,ED,分子鑒定,系統學和原核生物的種群結構中。Springer-Verlag Berlin Heidelberg,2006年,以及許多研究文章)。MLST插件的使用,使BioNumerics軟件被廣泛用于MLST序列的存儲和分析。BioNumerics會自動分析一批序列跟蹤文件,連接到在線MLST數據庫,檢索相應的等位基因編號,序列類型以及可用的克隆復合體信息。 BioNumerics可以在幾秒鐘內處理數百個分離株。結果存儲在數據庫中,可使用BioNumerics非常好用的分析工具進行統計和種群分析、聚類、組、鑒定。

    MLST數據庫的簡易配置

    MLST數據庫可以輕松設置,例如大腸桿菌、腸炎沙門氏菌、肺炎克雷伯菌、彎曲桿菌、鮑曼不動桿菌、銅綠假單胞菌或可從在線存儲庫(例如mlst.net或pubmlst.org網站)獲得的任何其他生物,只需從列表中選擇生物即可。BioNumerics可以在本地下載等位基因,剪切位置和MLST類型,并在啟動時更新其數據庫,或從Web服務獲取每次分析的數據?;蛘?,用戶可以設置自己的MLST框架。

    配置框架

    MLST plugin installation

    全自動的處理流程:

    l                      自動從各種來源(AB、Beckman、Amersham、FASTA)導入和拼接一批測序跟蹤文件;使用解析規則將文件名解析為菌株和基因信息。

    l                      使用開始和停止標記自動剪切一致性序列,并按正確的方向放置。

    l                      序列拼接完成后,將顯示預覽報告,列出每種菌株/基因組合的狀態。

    l                      雙擊有問題的contig以顯示詳細信息窗口。

    l                      雙擊一個特定的問題以打開選擇問題位置的拼接窗口。

    l                      對于每個問題位置,顯示最接近的現有等位基因和建議的堿基-通過譜圖易于驗證。

    l                      可以通過與MLST服務器數據庫的實時連接或與本地存儲的等位基因數據庫進行比較(更快)來識別等位基因和MLST類型。在后一種情況下,本地數據庫可以在啟動時自動更新。

    l                      自身菌株的等位基因和MLST類型信息存儲在數據庫中,可以隨時更新以選擇菌株。 BioNumerics將提示在MLST服務器數據庫中發生的等位基因/ MLST類型定義的任何更改。

    l                      使用標準或自定義優先級規則以及分支重要性支持指示,在目前可用的最精細和最全面的聚類分析應用程序中計算種群建模網絡。

    l                      計算和顯示克隆復合體的分組,并使用BioNumerics豐富的統計工具。

    工作流程:

    MLST analysis workflow


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    2020年5月8日 16:36
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