Title |
Nitrosomonadales 목의 핵심유전체(core genome)와 범유전체(pan-genome)의 비교유전체학적 연구 |
Author |
이진환1 and 김경호2* |
Address |
1국립수산과학원 양식관리과, 2부경대학교 미생물학과 |
Bibliography |
Korean Journal of Microbiology, 51(4),329-337, 2015 |
DOI |
http://dx.doi.org/10.7845/kjm.2015.5061
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Key Words |
Nitrosomonadales, comparative genomics, core genome, pan‐genome |
Abstract |
Nitrosomonadales 목에서 속하는 균주 중 현재 유전체 서열
이 알려진 모든 유전체(N=10)를 이용하여 범유전체 및 핵심
유전체 분석을 수행한 결과, 각각 9,808개와 908개 유전자클
러스터를 포함하는 것을 확인하였다. Betaproteobacteria의
다른 목의 참조군들과 비교를 통하여 범유전체와 핵심유전체
의 크기에 유전체의 수와 집단 내의 유전체들의 차이가 영향
을 미치는 것을 확인하였다. Nitrosomonas 속과 Nitrosospira
속의 범유전체는 7,180개와 4,586개, 핵심유전체는 1,092개
와 1,600로로 각각 측정되어 Nitrosospira 속의 동질성이 더 높
은 것을 확인하였다. Nitrosomonadales 목의 범유전체와 핵심
유전체의 크기에 Nitrosomonas 속이 대부분의 영향을 미치는 것을 확인하였다. COG 분석을 통하여 핵심유전체의 크기에
는 J (translation, ribosomal structure and biogenesis) 범주가 가
장 큰 비율(9.7–21.0%)을 차지하며, 유전체 사이의 유전적 거리
가 먼 집단일수록 그 비율이 높아지는 것을 확인하였다. 범유전
체의 크기에는 “–” (unclassified) 범주가 34–51%의 높은 비율을
차지하고 있을 정도로 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다. 총 97
개의 유전자 클러스터가 참조군에는 없고 Nitrosomonadales에
만 존재하는 것을 확인하였다. 이들 클러스터들은 Nitrosomonadales을
특징 지우는 유전자들인 ammonia monooxygenase
의 유전자인 amoA와 amoB와 그와 관련 있는 amoE와 amoD
들을 포함하는 반면에 unclassified 유전자들도 상당량(16–
45%)을 포함하고 있다. 이러한 유전자 클러스터는 Nitrosomonadales의
유전적 특이성을 밝히는 데 중요한 역할을 할 것
이다. |
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