B1亚群分枝杆菌噬菌体Thunderbird、Gwilliam和Jiraiya的基因组特征及治疗潜力解析

来自杨百翰大学的研究团队针对分枝杆菌噬菌体的治疗潜力与多样性展开研究，成功分离并解析了B1亚群的Thunderbird、Gwilliam和Jiraiya三种噬菌体基因组（~69 kb）。通过高通量测序（Illumina NovaSeq X PE150）和生物信息学分析，发现其携带102-103个ORFs（25.5%-32.0%具预测功能），无tRNAs且基因组末端呈环状置换。该研究为开发新型抗分枝杆菌疗法提供了重要分子基础。

　　

在犹他州普罗沃的土壤样本中，科学家们捕获了三员"细菌猎手"——属于B1亚群的噬菌体Thunderbird、Gwilliam和Jiraiya。这些能感染耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis) mc²155的病毒战士，其基因组如同精密设计的69千碱基对(69 kb)蓝图，通过高通量测序技术(Illumina NovaSeq X PE150)揭开了神秘面纱。

电子显微镜下，它们展现出典型的长尾噬菌体(siphovirus)形态，头壳呈二十面体，尾部柔软如鞭。生物信息学分析揭示其基因组藏着102-103个开放阅读框(ORFs)，其中25.5%-32.0%编码的蛋白质功能可预测，但令人意外的是竟无转运RNA(tRNA)的踪迹。更引人注目的是，Thunderbird和Jiraiya共享一个编码119个氨基酸的特殊ORF，如同它们进化史上的秘密握手。

研究人员采用"噬菌体猎手"标准流程：从中层土壤提取到噬菌斑纯化，最终获得滴度超10⁹ PFU/mL的高浓度裂解液。DNA提取后，经过片段化、末端修复等步骤构建测序文库，再通过Newbler软件完成基因组拼图。自动注释工具Genemark和Glimmer与人工校验双管齐下，结合BLASTp、HHPRED等分析手段，确保每个基因注释的准确性。

这些噬菌体与已知近亲的基因组相似性高达99%以上，特别是Jiraiya与Thunderbird的相似度达99.83%，暗示着它们可能共享共同的进化策略。研究不仅丰富了B1亚群噬菌体的基因数据库，更为开发对抗结核分枝杆菌的新型生物武器——噬菌体疗法(phage therapy)提供了候选弹药。