不动杆菌CRISPR系统基因结构的研究与分析

发布时间：2021-10-21 22:59

　　目的不动杆菌属（Acinetobacter）是一类无芽胞,不能运动的革兰阴性杆菌。近年来,因该类细菌在医院感染中越来越多见,且多重耐药（MDR）菌株的比例迅速增加,从而引起公众的关注。规律成簇间隔的短回文重复序列（CRISPR）是广泛存在于古生菌和细菌基因组中的、针对外来入侵元件的适应性免疫系统。细菌一方面为了物种的稳定进化出CRISPR系统等机制以抵御外来基因的干扰,另一方面在生存压力下而需要通过水平基因转移（HGT）从外界获得新的基因以适应新的环境。本文旨在通过对不动杆菌CRISPR系统基因结构的分析,以深入理解细菌如何协调二者的矛盾。方法本文将从两个不同角度（NCBI数据库已公布的菌株以及我们收集获得的临床分离株）分析不动杆菌CRISPR系统的基因结构并初步探讨其与耐药之间的关系,并且对两部分结果进行对比分析。不动杆菌各菌株CRISPR阵列等相关序列信息收集自CRISPRdb数据库,基因序列下载自NCBI的Nucleotide数据库。使用Meg Align软件对其重复序列（Repeat Sequence）进行比较归类,将最终分类结果输入到CRISPRmap软件中进行分析,预测并比... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

CRISPR-Cas系统的基因结构示意图

在内的更多的抗生素敏感。D 类酶又称为 OXA 水解酶（主要水解苯唑西林）。不动杆菌作为医院感染中重要的条件病原菌，目前对该菌基因组中 CRISPR-Cas系统的研究尚较少，尤其是该系统的结构与细菌耐药性的关系的研究更是未见报道。CRISPR-Cas 系统已经证明能够提供对噬菌体的抗性，但是在不动杆菌中 CRISPR 系统是否可以发挥适应性免疫仍然是一个需要研究的问题。众所周知，系统地分析细菌的基因结构对于我们探索该细菌更多潜在的功能具有重要意义。因此，本研究旨在全面分析和了解不动杆菌的 CRISPR-Cas 系统。首先，我们利用基因库中收集到的不动杆菌基因组信息来探索 CRISPR 的组织结构和多样性，利用生物信息学分析了CRISPR（重复序列，间隔序列，前导序列和 cas 序列）的结构特征及其可能的功能；然后，我们比较分析了间隔序列与外侵遗传元件之间的同源性，以评估系统是否具有抵抗外来入侵元素的免疫活性；此外，我们比较分析了不动杆菌的 CRISPR 分型和MLST 分型，以探索二者潜在的联系；最后，对 CRISPR 系统存在与否和不动杆菌耐药基因的检出率进行统计学分析，以评估 CRISPR 系统是否可以限制抗生素耐药基因的获得和传播。

图 1.1 5 组 motif 分类中的重复序列 RNA 二级结构预测及其自由能tif 结构分类中，左图显示由 CRISPRmap 数据库中包含的重复序列的共享序列的 motif 序右图则为在 CRISPRmap 数据库已有序列的基础上加入了我们提供的序列后所形成的 R下方数值为其自由能。

【参考文献】：
期刊论文
[1]CRISPR-Cas系统在生物学研究中的应用[J]. 康峰,卢胜明,张海峰.  实验动物科学. 2014(04)
[2]食源性单核细胞增生李斯特菌CRISPR结构的研究[J]. 狄慧玲,闫鹤,石磊.  现代食品科技. 2014(08)
[3]嗜热链球菌中CRISPR序列的检测与同源性分析[J]. 邓凯波,霍贵成.  食品科学. 2013(03)



本文编号：3449882