Протеогеномные стратегии помогают уточнить аннотации трех штаммов Yersinia

Штаммы бактерий рода Yersinia патогенны и обладают широким диапазоном вирулентности: Y. pseudotuberculosis вызывает кишечные расстройства, а Y. pestis — чуму.

Чтобы лучше понять и потенциально разработать способы смягчения воздействия иерсиний на здоровье человека, исследовательская группа занялась уточнением карт геномов трех штаммов.

В этом процессе аннотации использовались протеом и транскриптом — совокупности присутствующих белков и транскриптов — для получения новой информации о геноме.

Команда использовала как протеомные данные, так и данные микрочипов для изучения близкородственных патогенных штаммов Yersinia: Y. pestis CO92, Y. pestis Pestoides F и Y. pseudotuberculosis PB1/+.

Каждую бактерию выращивали в условиях, релевантных заболеванию, и собирали пробы с течением времени. Каждый протеомный образец подвергали перевариванию протеазой, затем фракционированию методом сильнокатионообменной хроматографии с анализом на одном из масс-спектрометров EMSL.

Данные по пептидам сопоставляли с трансляциями всех шести возможных рамок считывания каждого генома с помощью программного обеспечения SEQUEST для идентификации белков, присутствующих в каждом образце бактерий.

Данные подтвердили валидность почти 40% вычислительно предсказанных генов и обнаружили 28 новых белков, экспрессируемых в условиях, релевантных инфекциям.

Кроме того, было показано, что 68 ранее идентифицированных кодирующих белок последовательностей недействительны. Этот новый многогранный подход, объединяющий несколько типов доказательств, существенно улучшает процесс аннотации генома.

Работа команды установила уточненные аннотации геномов, которые предоставляют важную информацию, необходимую для лучшего понимания функционирования чумы, могут дать новые мишени для терапии и должны ускорить характеристику других патогенных бактерий.