细菌素基因块的大规模预测表明细菌素具有广泛的功能谱系
基因组学
2015-10-21 v1
摘要
细菌素是由细菌产生的肽衍生分子，其最近发现的功能包括毒力因子和信号分子，以及其更为人熟知的抗生素作用。迄今为止，已有近五百种细菌素被鉴定和分类。最近的发现表明细菌素具有高度多样性，且广泛分布于细菌物种中。鉴于细菌素化合物的异质性，许多工具因其巨大的序列和结构多样性而难以识别新型细菌素。许多细菌素经历翻译后加工或修饰，这是最终成熟形式生物合成所必需的。细菌素的酶促修饰及其输出由蛋白质实现，这些蛋白质的基因通常位于靠近细菌素前体基因的离散基因簇中，本研究称之为\textit{context genes}（背景基因）。尽管细菌素本身结构多样，但背景基因已被证明在不同物种间高度保守。利用这一知识，我们着手识别可能阐明细菌素合成方式的背景基因新候选，并识别与已知毒素无序列相似性的细菌素新候选。为实现这些目标，我们开发了软件工具 Bacteriocin Operon and gene block Associator (BOA)，可识别同源细菌素相关基因簇并预测新的基因簇。我们发现若干门对细菌素基因有强烈偏好，提示该组分子具有独特功能。可用性：https://github.com/idoerg/BOA
引用
@article{arxiv.1510.06008,
title = {A large scale prediction of bacteriocin gene blocks suggests a wide functional spectrum for bacteriocins},
author = {James T Morton and Stefan D Freed and Shaun W Lee and Iddo Friedberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.06008},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in BMC Bioinformatics