葡萄球菌中的遗传转移：13 个基因组的案例研究

葡萄球菌分离株中普遍存在的抗生素耐药性和毒力被归因于不同菌株或物种间的横向遗传转移 (LGT)。然而，利用系统发育方法对葡萄球菌物种中 LGT 的范围，尤其是此类遗传转移单元的研究甚少。在此，我们报告了首项利用严格的系统发育方法对 13 个葡萄球菌基因组中遗传转移单元的系统性研究。我们在所检查的 1354 个同源基因家族中发现了 26.1% 存在明确的 LGT 证据，另外 17.9% 的总家族中可能存在更多证据。基因内转移和全基因转移对这些基因家族与参考系统发育的不一致性贡献几乎相等。通过比较单拷贝和多拷贝基因家族中的遗传转移，我们发现基因内（片段化）遗传转移案例中功能偏差很小，而全基因（非片段化）遗传转移案例中存在显著的功能偏差，并且观察到多拷贝基因家族中 LGT 频率更高。我们的结果表明，LGT 和基因复制在促进葡萄球菌基因组功能创新的因素中起着重要作用。