Свежие препринты: микробиология [2021-2]

Предоставляю обзор интересных препринтов сервера bioRxiv из раздела Microbiology, вышедших или обновлённых в январе 2021. В поле моего зрения были неклинические работы с максимальным уклоном в биоинформатику. 

Начнём с вирусов и единственной в подборке работы по коронавирусу 

A novel SARS-CoV-2 related coronavirus in bats from Cambodia 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.26.428212v1

Подковоносые летучие мыши, обитавшие в 2010 на севере Камбоджи, оказывается несли в себе коронавирус весьма похожий на нынешний, средняя идентичность генома более 92%. Теперь конспирологам придётся придумать очередную теорию, а желающие могут потренироваться в поисках коронавирусов, благо исходные данные выложены. 

Картинки по запросу "подковоносых летучих мышей"
Симпатичная мышь ищет штамм с низкой вирулентностью, жилплощадь есть, вредных привычек — нет.

Comparative Genomics and Environmental Distribution of Large dsDNA viruses in the family Asfarviridae 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.29.428683v1

Методами метагеномики выявлены новые последовательности вирусов, родственных возбудителю чумы свиней. Вирусы эти, оказывается представлены крайне широко: в морях, пресных водоёмах и на суше. Учитывая изменчивость вирусов, их разнообразие в природе страшно представить, но страх придётся побороть, ведь данные (пока) сами себя не обработают и новые MAG не разбинятся. 

Wide distribution of alternatively coded Lak megaphages in animal microbiomes 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.08.425732v1

Ещё больше вирусов из метагеномов, на этот раз речь о Lak-фагах, имеющих геномы по пол-мегабазы. Они оказались очень разнообразными по результатам исследования микробиомов человека и животных. 

Resurrection of a viral internal ribosome entry site from a 700 year old ancient Northwest Territories cripavirus 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.28.428736v1

Что можно сделать с замёрзшими продуктами жизнедеятельности оленя 700-летней давности? Конечно же поднять из них фрагмент генома РНК-вируса, обнаружить в нём IRES-структуру и продемонстрировать функциональность этого участка на человеческих рибосомах. И пусть теперь всем, кто жалуется, что жизнь — говно станет стыдно, ведь и на нём можно делать науку, не связанную с избитым микробиомом кишечника.

Virus-associated organosulfur metabolism in human and environmental systems 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.05.425418v1

Вирусы обычно считают неактивными в плане метаболизма, но данная статья рассказывает о 39 семействах вирусных генов, участвующих в метаболизм сераорганических соединений. 

A persistent giant algal virus, with a unique morphology, encodes an unprecedented number of genes involved in energy metabolism

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.07.30.228163v4

Ещё больше генов, отвечающих за метаболизм у вирусов!

Functional strain redundancy and persistent phage infection in Swiss hard cheese starter cultures

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.14.426499v2

А если вы заскучали, то самое время закусить сыром, видимо это и делали авторы работы, пока изучали как же закваски для производства сыров и сожительствующих с бактериофагами Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis.

Protein family content uncovers lineage relationships and bacterial pathway maintenance mechanisms in DPANN archaea 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.12.426361v1

Джиллиан Банфилд с коллегами продолжает активно заниматься DPANN археями, известными скромными размерами своих геномов и склонностью к тесному сожительству с археями более традиционными. В этой работе рассматривается версия о сношениях этих архей с бактериями по причине обнаружения в геноме генов ферментов, разрушающих клеточную стенку бактерий, а также явно заимствованных у бактерий генов биосинтеза изопреноидов. Интересно, что же ещё таят в своих небольших геномах эти загадочные археи? 

Widespread bacterial protein flavinylation in functionally distinct extracytosolic redox biochemistries 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.07.425746v1

До сегодняшнего дня я не знал, что среди посттрансляционных модификаций есть флавинилирование. Оказывается, этот процесс важен для внецитозольных белков, осуществляющих трансфер электронов при окислительно-восстановительных процессах, а белки такие представлены в половине геномов прокариот. Авторы нашли новые семейства мембранных белков, предполагаемых как субстраты флавинилирования, причём интересно их распределение по филумам бактерий, включая candidate phyla radiation. 

YhcB (DUF1043), a novel cell division protein conserved across gamma-proteobacteria 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.31.425005v2

Прекрасно, что белки, функции которых были ранее неизвестны, становятся экспериментально описанными, особенно если они встречаются в значительном числе организмов. 

Cultivation and characterization of a novel clade of deep-sea Chloroflexi: providing a glimpse of the phylum Chloroflexi involved in sulfur cycling 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.05.425403v1

Культивирован новый представитель филума Chloroflexi, причём настолько новый, что под него органищовали сразу новый класс. Метагеномные данные — это хорошо, но живая микробина, которой можно посмотреть в лицо — это, согласитесь, ещё лучше! 

Phylogenomics reveals that Asaia symbionts from insects underwent convergent genome reduction, preserving an insecticide-degrading gene 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.10.30.363036v2

Интересная работа о дружбе насекомых и микробов, на этот раз отличились альфа-протеобактерии рода Asaia, помогающие комарам устоять против растительных инсектицидов. 

https://www.cathhodsmanwildlifeartist.com/wp-content/uploads/2011/09/anopheles-darlingi-001-e1354200221258-1024x669.jpg
Один из счастливых владельцев полезного штамма бактерий

Beyond taxonomic identification: integration of ecological responses to a soil bacterial 16S rRNA gene database 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/843847v2

База данных генов 16S почвенных микроорганизмов, включающая, что самое важное, богатые метаданные: https://shiny-apps.ceh.ac.uk/ID-TaxER/ 

ResistoXplorer: a web-based tool for visual, statistical and exploratory data analysis of resistome data 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.08.14.250837v3

Исследование резистентности бактерий не теряет своей актуальности, поэтому свежая хорошая база http://www.resistoxplorer.no/ всегда будет полезна. 

Metagenomic methylation patterns resolve complex microbial genomes 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.18.427177v1

Коллектив авторов с представителями NEB и PacBio предлагают стратегию метагеномного биннинга, основанную на паттернах метилирования ДНК. Звучит очень интересно и, главное, метод работает, в статье представлен циркуляризованный геном из метагеномных данных длиной почти в 8 мегабаз и включающий более 600 мобильных элементов.  

Helarchaeota and Co-occurring Sulfate-Reducing Bacteria in Subseafloor Sediments from the Costa Rica Margin 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.19.427333v1

В полку Асгард-архей прибыло: новички, полученные методами метагеномики из богатых органикой донных отложений, отправлены в “женский” филум Helarchaeota. Вот так за примерно 5 лет Асгард-археи превратились из невероятных посланцев из прошлого во вполне себе представленный в природе суперфилум, хотя ясности вокруг вопросов эволюции и поиска последнего общего предка архей и эукариот пока не особо прибавляется. 

Recovery of high-quality assembled genomes via single-cell genome-guided binning of metagenome assembly 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.11.425816v1

Статья от разработчиков набора SIGMA bitBiome для использования данных секвенирования единичных клеток для последующего метогеномного биннинга. 

The phylogenetic and global distribution of bacterial polyhydroxyalkanoate bioplastic degrading genes 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.05.08.085522v3

Отличная работа, показывающая, что накопленных в мире данных хватит на сотни и тысячи исследований. Авторы оценили разнообразие ферментов, деполимерузующих полиоксиалканоаты, из которых производится биоразлагаемый пластик, в метагеномных данных и показали, в частности, их низкую встречаемость в морских метагеномах. 

Evaluating Extraction Methods to Study Canine Urine Microbiota 

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.15.425942v1

Изюминкой на булочке с изюмом сегодняшнего “микробиологического” обзора будет статья по методологии выделения ДНК из мочи собак, звучит так себе, но исследователи из Колумбуса (США), героически провели все манипуляции за вас и гордо сообщают, что лучше всего работает набор “Bacteremia” от Qiagen. 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.