白色念珠菌副念珠菌生物膜形成差异的基因组学研究：六株临床分离株的全基因组测序分析

来自瑞典的研究团队针对白色念珠菌副念珠菌(C. parapsilosis)引发的导管相关血流感染，通过全基因组测序揭示了不同生物膜形成能力菌株的基因组特征。研究团队采用PacBio RS II系统对6株临床分离株(无/低/高生物膜形成能力)进行测序，发现与参考菌株CDC317相比存在大规模染色体易位现象，为理解该病原体毒力因子调控机制提供了新视角。

　　

在重症监护病房中，由念珠菌属引发的血流感染已成为全球范围内致病和致死的主要元凶。其中，环境型病原体白色念珠菌副念珠菌(Candida parapsilosis)的感染率稳居第二/三位，既能引起浅表感染也可导致侵袭性病变。这种酵母菌的致病潜力与其三大特性密切相关：能在高葡萄糖静脉营养液中增殖、在导管表面形成生物膜(biofilm)的能力，以及极强的传播性。

研究团队选取了六株具有典型生物膜形成特征的瑞典临床分离株：无生物膜形成能力的SMI416和SMI798、低形成能力的SMI706(具有高初始粘附性)，以及高形成菌株SMI588、SMI596和医院暴发株SMI828。通过PacBio RS II系统进行长读长测序，采用HGAP3/HGAP4算法进行基因组从头组装(de novo assembly)，结合RNA-seq转录组数据，运用GeneMark-ET、Augustus和SNAP三种预测工具进行基因注释。

令人瞩目的是，所有测序菌株的基因组规模(约13.2-13.6 Mbp)均大于参考菌株CDC317(12.99 Mbp)。比较基因组学分析揭示了一个关键发现：高生物膜形成菌株SMI828存在长达3,654 bp的序列重复(与CDC317相似度98.91%)，并通过特异性PCR验证了该染色体易位(translocation)现象。基因功能注释显示，这些菌株含有6,000余个预测基因，通过BlastP比对和InterProScan分析获得了蛋白功能注释，包括PFAM结构域、基因本体论(GO)分类以及KEGG通路等系统生物学信息。

这项研究不仅提供了首个系统比较不同生物膜形成能力临床菌株的基因组数据库，其发现的染色体结构变异更为阐释白色念珠菌副念ilosis的致病机制提供了新的分子线索。特别值得注意的是，医院暴发株SMI828特有的基因组特征可能与其突出的生物膜形成能力和传播性存在潜在关联，这为后续开发针对性抗真菌策略指明了方向。