Nature子刊:扬州大学焦新安/殷月兰等探究李斯特菌的超毒表型基础学术资讯

来源：iNature

单核细胞增生李斯特菌（Lm）是一种重要的食源性病原体，也是西方世界与细菌性食源性感染有关的死亡的主要原因。它是引起脑膜炎和败血症的革兰氏阳性细胞内病原体，尤其是在新生儿，老年人和免疫功能低下的人群中。全基因组测序（WGS）被越来越多地用作开发基因分型方法的基础，以高度精确地证明菌株的发生和精确定位。南非，欧洲和澳大利亚最近爆发的严重侵袭性李斯特菌病具有严重的社会和经济影响，突显了将食品控制措施与监测和流行病学结合起来的重要性。

2019年9月30日，扬州大学江苏省人兽共患病学重点实验室焦新安、殷月兰以及Trinad Chakraborty团队在Nature Communications 上发表题为“A hybrid sub-lineage of Listeria monocytogenes comprising hypervirulent isolates”的文章，描述了一组鼠李糖阴性的单核细胞增生李斯特氏菌分离株，这些分离株在5年内从不同来源获得，这些来源具有来自伊凡诺氏菌的独特基因。通过与其他谱系的比较分析来检查这些分离株的基因组特征，并将此信息与实验数据相结合，以探索其超毒表型的基础。

研究人员对XYSN，15LG和16E进行了WGS分析，以了解高毒力的遗传基础，并解决与这些分离株相关的表型差异，鼠李糖阴性，血清不可分性和CAMP现象的潜在事件。XYSN，15LG和16E的基因组大小在〜2.99 Mb时相似，并且彼此之间的平均核苷酸同一性（ANI）均>99.5％。NCTC 10357型菌株的ANIb为97.01％，计算机内DNA-DNA杂交（isDDH）值约为76.20％[73.2-78.9％]，表明它们确实是单核细胞增生李斯特菌种的真正成员。MLST分析显示，这些分离株是迄今为止未鉴定的序列类型（ST）和克隆复合体（CC）的成员。
李斯特菌MLST Pasteur数据库已将这些菌株指定为ST626和CC33，并且是数据库中任一类别中的唯一菌株。将XYSN，15LG和16E的系统生物学关系与涵盖所有当前已知的四个谱系的144个代表菌株的封闭基因组进行了比较。基于一组核心基因（n = 1977，1.69 Mb）的系统生物学分析将这144个菌株分布到四个已知谱系中，其拓扑结构与以前报道的相同。XYSN，15LG和16E无法区分地聚集成单个进化枝，形成一个离散单位，该单位不同于代表当前已知的四个谱系的进化枝。基于上述特征，将这些分离株指定为杂交亚谱系II（HSL-II）的成员。

单核细胞增生李斯特菌的比较系统生物学分析
食源性病原体单核细胞增生李斯特菌（Lm）是高度异质的物种，目前由4种在进化上不同的谱系组成。该研究表征了绵羊李斯特氏菌病暴发的分离株，这些暴发代表了主要谱系II（HSL-II）和血清型4h的混合亚谱系。在小鼠感染模型中，HSL-II分离物具有高毒力，并且比特征明确的Lm高毒力菌株表现出更高的器官定殖能力。
分离株既有Lm致病岛（LIPI）-1，又有截短的LIPI-2基因座，编码鞘磷脂酶（SmcL），肠道入侵和细菌易位所需的毒力因子，以及其他病原体的其他非连续染色体片段种。 HSL-II分离物表现出独特的WTA结构，对于抗微生物肽，细菌入侵和毒力而言必不可少。带有李斯特菌属泛种毒力基因的分离株的发现值得全球进一步努力，以进一步鉴定Lm的超毒力谱系。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-019-12072-1

来源：Plant_ihuman iNature

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