乌干达糖尿病足溃疡来源的多重耐药金黄色葡萄球菌MD02株全基因组测序及毒力特征分析

本研究针对低收入国家糖尿病足溃疡(DFU)感染中常见的多重耐药(MDR)金黄色葡萄球菌(S. aureus)开展全基因组测序(WGS)，成功解析了MD02菌株(分离自乌干达西南部)的2.8 Mb基因组结构，发现其携带32.5% GC含量的68个contigs及2701个蛋白编码基因，通过ANI分析(97.14%)确认与参考菌株GCA_000330825.2高度同源。该数据为耐药机制研究和临床防控策略制定提供了重要分子依据。

　　

糖尿病足溃疡(DFU)作为全球公共卫生挑战，在医疗资源有限的低收入国家尤为严峻，其中金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)感染常导致截肢甚至死亡。更棘手的是，多重耐药(MDR)菌株的涌现使得传统抗生素治疗失效，但非洲地区相关病原体的基因组特征研究仍存在空白。为此，乌干达坎帕拉国际大学西校区(Kampala International University Western Campus, Ishaka, Uganda)的Danladi Makeri团队通过高通量测序技术，首次揭示了临床分离株MD02的完整基因组蓝图，研究成果发表于《BMC Genomic Data》。

研究采用Illumina MiSeq平台(2×150 bp双端测序)对菌株进行全基因组测序(WGS)，通过FastQC质控和Trimmomatic过滤后，使用SPAdes v3.15.4完成基因组组装，经QUAST评估获得2,815,980 bp的68条contigs，最终通过NCBI PGAP流程注释出2701个蛋白编码基因。样本来源于乌干达西南部三级医院53岁男性DFU患者的深部组织拭子，经甘露醇盐琼脂培养和生化鉴定确认。

数据描述

基因组分析显示MD02株具有典型S. aureus特征：GC含量32.5%，N50为63.6 kb，CheckM评估显示98%完整度。通过平均核苷酸一致性(ANI)分析，与参考菌株GCA_000330825.2的相似度达97.14%，覆盖度89.38%，确认其物种分类地位。值得注意的是，该菌株携带2.48%的基因组污染，提示可能存在外源DNA片段。

研究意义

该基因组数据首次系统揭示了乌干达DFU来源MDR菌株的分子特征，为理解非洲地区S. aureus的耐药进化提供了关键基线数据。研究发现的高污染率(2.48%)提示临床分离株可能存在水平基因转移事件，这对耐药基因传播机制研究具有启示意义。

技术亮点

研究团队采用Illumina短读长测序结合SPAdes组装的策略，在32.6×覆盖度下获得高质量基因组草图。通过多工具质控(FastQC、MultiQC)和QUAST评估确保数据可靠性，其方法学体系为资源有限地区的病原基因组研究提供了可复制的技术路线。

结论与展望

该研究不仅填补了乌干达DFU病原体基因组数据库的空白，更为后续比较基因组学和耐药基因挖掘奠定了基础。作者建议扩大样本量以追踪区域性耐药谱系演化，并强调需结合表型实验验证注释基因的功能意义。数据已公开于NCBI(SRR31799973、JBKIBZ000000000)，将助力全球抗感染研究协作。