鸭源与鸽源鹦鹉热衣原体全基因组测序揭示中国地区基因型分布特征

本研究针对鹦鹉热衣原体（Chlamydia psittaci）基因数据匮乏的问题，由中国研究人员完成了鸭源（CPS-QD/LS）和鸽源（CPS-BY/JY）菌株的全基因组测序。研究通过Illumina和Nanopore平台进行混合组装，获得完整环状染色体和质粒序列，并鉴定鸭源株为ompA基因型A、鸽源株为基因型B。该成果为解析C. psittaci遗传多样性及宿主特异性提供了关键基因组资源。

　　

鹦鹉热衣原体（Chlamydia psittaci）是一种重要的人兽共患病原体，可从禽类传播给人类。本研究报道了在中国从鸭和鸽子中分离得到的两种鹦鹉热衣原体菌株的完整基因组序列。鸭源菌株CPS-QD/LS被鉴定为外膜蛋白A（ompA）基因型A，而鸽源菌株CPS-BY/JY被鉴定为基因型B。

鹦鹉热衣原体是一种独特的人兽共患胞内细菌病原体，可感染鸟类、哺乳动物和人类。基于ompA基因序列，鹦鹉热衣原体分离株可分为九种经典基因型（A至F、E/B、M56和WC）和若干非典型基因型。以往研究表明，鹦鹉热衣原体感染在中国禽类中较为常见，但可用于分析其遗传多样性和宿主特异性的基因组数据十分有限。

在实验室常规衣原体物种检测期间，研究人员使用天根基因组DNA提取试剂盒从鹦鹉热衣原体纯培养物中分离出基因组DNA。通过将实时荧光定量PCR（real-time PCR）检测呈阳性的鸭肺组织和鸽子泄殖腔拭子样本接种到无特定病原体（SPF）鸡胚中，成功分离出两株鹦鹉热衣原体。获得的分离株经实时荧光定量PCR确认，并根据其宿主来源地区命名为CPS-QD/LS（鸭源株）和CPS-BY/JY（鸽源株）。随后，将分离株接种到L929细胞系中进行扩增和纯化，以备基因组测序。

纯化的基因组DNA采用Illumina NovaSeq 6000和Nanopore PromethION平台组合进行测序。使用fastp（v.0.23.2）对原始读长进行过滤，分别为菌株CPS-QD/LS和CPS-BY/JY获得了929,758,353 bp和1,829,539,148 bp的Illumina清洁数据，以及1,087,063,417 bp和2,137,810,282 bp的Nanopore合格读长（N50值分别为9.04 kb和5.55 kb）。使用SOAPdenovo（v.2）进行Illumina和Nanopore读长的混合基因组组装。利用RepeatMasker（4.1.2-p1）进行重复序列分析，通过BLAST评估并校正重叠群的环化及dnaA起始位点的重新定向。使用Prokka（v.1.14.6）进行基因预测，PromPredict（v.V1）预测启动子区域，TMHMM（v.2.0c）识别跨膜蛋白。

最终获得的鹦鹉热衣原体基因组为完整环状，包含一条染色体和一个质粒。通过美国国家生物技术信息中心（NCBI）原核基因组注释流程（v.6.2/v.6.9）进行注释。对两个分离株ompA基因的序列分析显示，鸭源株CPS-QD/LS与中国的鸭源分离株SZ15以及两株人源分离株相同，可归类于ompA基因型A组；而CPS-BY/JY的ompA基因序列则与典型基因型B组的鹦鹉热衣原体菌株匹配。这些数据有助于深化我们对这种衣原体物种遗传多样性和宿主特异性的理解。