链霉菌噬菌体HazuAndZazu与Tubberson全基因组测序揭示新型免疫抑制机制及其治疗潜力

来自马里兰大学巴尔的摩县分校的研究团队完成了链霉菌噬菌体HazuAndZazu（BI1亚簇）和Tubberson（BC1亚簇）的全基因组测序。研究通过Illumina平台获得55,823 bp（GC 59.5%）和39,028 bp（GC 71.5%）基因组，发现BC1噬菌体Tubberson携带整合酶依赖性免疫抑制系统，为噬菌体疗法（phage therapy）对抗耐药菌提供新型分子靶点。

　　

【前沿发现】
两种具有虹吸病毒形态（siphoviral morphology）的链霉菌噬菌体——属于BI1亚簇的HazuAndZazu和BC1亚簇的Tubberson，在美国马里兰州土壤样本中成功分离。透射电镜（TEM）显示其衣壳尺寸分别为58 nm（HazuAndZazu）和56-57 nm（Tubberson），尾部长度差异显著（246 nm vs 99 nm）。

【基因组奥秘】
通过Illumina MiSeq平台进行高通量测序，NEB Ultra II建库试剂盒产生100 bp单端读长，测序深度分别达3,431×和5,195×。生物信息学分析揭示：Tubberson的29号特征基因编码丝氨酸整合酶（serine integrase），与31号免疫抑制蛋白（immunity repressor）、32号Cro蛋白构成保守基因簇，通过HHPred预测证实其N端DNA结合域与已知噬菌体免疫系统高度同源。

【治疗启示】
该免疫模块在G/I/N/P簇噬菌体中首次发现于BC簇，其左向转录的整合酶-抑制蛋白与右向转录Cro蛋白的协同作用，为开发精准靶向链霉菌感染的噬菌体鸡尾酒疗法（phage cocktail）提供新思路。研究采用SEA-PHAGES标准流程，结合DeepTMHMM跨膜结构预测和Phamerator比较基因组学，证实这类噬菌体能通过共进化（co-evolution）逃逸宿主防御。

【技术亮点】
• 乌乙酸负染（uranyl acetate staining）电镜技术捕获病毒形态
• PECAAN注释系统鉴定HazuAndZazu 82个基因中58个功能未知
• 启动子分析发现BC1噬菌体保守的右向/左向转录调控机制

注：所有实验均在30°C条件下完成，使用含10 mM MgSO₄
和1 mM CaCl₂
的噬菌体缓冲液（phage buffer）处理样本。