کاربرد بیوانفورماتیک در شناسایی سویه های بیماریزا و غیر بیماریزای باکتری ها

Xanthomonas campestris به علت توانایی تولید زانتان در صنعت مورد توجه قرار دارد. با این وجود، تعدادی از سویه های آن برای گیاهان خانواده براسیکاسه بیماریزا هستند و خسارت اقتصادی قابل توجهی را به بار می آورند. در این مطالعه بیوانفورماتیکی ژنوم پنج سویه از باکتری X.campestris شامل سه سویه بیماریزا و دو سویه غیر بیماریزا از پایگاه داده NCBI دریافت شد. پس از انوتیشن ژنوم ها توسطRAST، مجموعه ژن ها و پروتئین های مرتبط با بیماریزایی در جنس Xanthomonas با استفاده از BLASTP شناسایی شده و مورد مقایسه قرار گرفتند. ژن های مربوط به تولید دو فاکتور بیماریزایی سیستم ترشحی نوع ۲ (ژن های xps و( xcs و اگزوپلی ساکارید زانتان (ژن های ( gum در همه سویه ها حضور داشتند. سویه های بیماریزا مجموعه ژن های مربوط به فاکتور بیماریزایی سیستم ترشحی نوع ۳ (ژن های (hrp را به طور کامل نشان دادند اما سویه های غیر بیماریزا فاقد آن بودند. مطالعه ژنوم از لحاظ وجود پروتئین های افکتور نوع ۳ نیز نشان داد که سویه های بیماریزا قابلیت رمزگذاری تعداد قابل توجهی پروتئین افکتور را دارند درصورتی که در ژنوم سویه های غیر بیماریزا تعداد اندکی ژن رمزگذار برای این پروتئین ها وجود دارد. پس از بررسی مجموعه ژن های دخیل در تولید فاکتور بیماریزایی LPS در سویه های مورد مطالعه مشخص شد که محتوای ژن های مربوطه در سویه های بیماریزا و سویه های غیر بیماریزا متفاوت است. بررسی حضور ژن های رمزگذار سیستم ترشحی نوع ۳ و محتوای ژن های رمزگذار LPS می تواند به شناسایی سویه های بیماریزای X. campestris کمک کند. مقایسه ژنوم های سویه های بیماریزا و غیر بیماریزای یک باکتری با استفاده از آنالیز بیوانفورماتیک، منجر به شناسایی و توسعه شناساگرهای ژنی می شود که می تواند در شناسایی سویه های بیماریزا و همچنین تشخیص زودهنگام بیماری مفید و موثر باشد.

کلیدواژه ها:

ژنومیک مقایسه ای ، Xanthomonas campestris ، سیستم ترشحی نوع ۳ ، زانتان