健康人口腔黏膜源人葡萄球菌与藤黄微球菌的基因组特征及抗菌潜能解析

来自芝加哥洛约拉大学的研究人员为探究健康人口腔稀有共生菌的基因组特征，对从健康女性颊拭子中分离的人葡萄球菌（S. hominis）O226、O218和藤黄微球菌（M. luteus）O220进行了全基因组测序。研究通过Illumina平台完成测序，经BV-BRC工具组装注释，发现三者均携带多种潜在抗菌次级代谢产物基因簇，为口腔微生态健康调控机制提供新见解。

　　

为解析健康人群口腔稀有共生菌的基因组特征，本研究发布了从健康女性颊拭子样本中分离纯化的人葡萄球菌（Staphylococcus hominis）菌株O226、O218和藤黄微球菌（Micrococcus luteus）菌株O220的草图基因组序列。葡萄球菌属（Staphylococcus）与微球菌属（Micrococcus）均是健康人口腔微生物组的常见属群，虽然人葡萄球菌和藤黄微球菌并非优势菌种，但研究表明二者能产生抗菌化合物，可能在维持健康菌群平衡中发挥生态调节作用。

研究采用经机构审查委员会（IRB）批准的采样方案，选取6个月内未使用抗生素的健康女性参与者，通过颊黏膜拭子采样（BD BBL CultureSwab）及Amies培养基保存。样本在1小时内经甘露醇盐（MS）琼脂平板培养，筛选形态特异菌落进行纯化培养。使用DNeasy Blood and Tissue试剂盒提取DNA后，由SeqCoast Genomics公司通过Illumina NextSeq2000平台进行测序（2×150 bp读长），并采用DRAGEN v.3.10.12进行数据预处理。

基因组组装使用BV-BRC v.3.51.7平台，经过trim_galore去接头、bbnorm标准化、Unicycler组装及Pilon两轮抛光。物种鉴定通过Kraken 2和JSpeciesWS的平均核苷酸一致性（ANI）分析确认：M. luteus O220与模式菌株ATCC 4698的ANI为97.80%；S. hominis O218和O226与人葡萄球菌亚种hominis C80的ANI分别为98.76%和99.86%。基因组注释采用NCBI PGAP流程，完整性评估通过CheckM完成，次级代谢产物预测使用antiSMASH v.8。

基因组组装统计显示：M. luteus O220组装长度2.53 Mb（106个contigs），GC含量71.7%，覆盖度289×；S. hominis O218和O226组装长度分别为2.28 Mb和2.15 Mb。三株菌均携带多种潜在抗菌次级代谢产物基因簇，包括非核糖体肽 siderophore（NI-siderophore）、萜烯类（Terpene）、Ⅲ型聚酮合酶（T3PKS）以及自诱导肽（agrD-like cyclic lactone autoinducer）等。这些发现为理解口腔共生菌的抗菌防御机制提供了分子基础。