Whole-Genome Sequence of Staphylococcus hominis, an Opportunistic Pathogen

GENOME ANNOUNCEMENT

Staphylococcus hominis jest członkiem gronkowców koagulazo-ujemnych (CoNS). Wśród CoNS, S. hominis jest gatunkiem często spotykanym w próbkach klinicznych, zwykle izolowanym z okolic pachowych oraz skóry gładkiej rąk, nóg i tułowia człowieka (3, 7). Podobnie jak inne CoNS, S. hominis zazwyczaj nie wywołuje chorób u ludzi, ale jest coraz częściej uznawany za potencjalnie oportunistyczny i szpitalny patogen i może sporadycznie wywoływać zakażenia u pacjentów z nieprawidłowo osłabionym układem odpornościowym (12). Zgłaszano, że może powodować niektóre potencjalnie zagrażające życiu infekcje, takie jak infekcyjne zapalenie wsierdzia (6). Opisano również przypadek endophthalmitis S. hominis związanego z hypopyonami kapsularnymi (4). Rosnące znaczenie S. hominis dla zdrowia ludzkiego skłoniło nas do określenia sekwencji genomowej S. hominis ZBW5, wielolekoopornego szczepu wyizolowanego z próbki normalnej skóry ludzkiej w naszym szpitalu.

Sekwencjonowanie całego genomu zostało wykonane przy użyciu wysokowydajnego systemu Illumina Hiseq 2000 (Illumina, Inc.) i dało 3279 Mb wysokiej jakości surowej sekwencji, co odpowiada ponad 1400-krotnemu pokryciu genomu. W sumie 47 kontigów (od 500 do 375,603 zasad) zostało de novo zmontowanych przy użyciu Velvet (14) z wartością N50 211,593 bp. Złożona sekwencja genomu została przeanalizowana przy użyciu BLAST w celu określenia tożsamości sekwencji. Anotację przeprowadzono przy użyciu Glimmera w wersji 3.02 (2), geny tRNA identyfikowano przy użyciu tRNAscan-SE (9), geny rRNA przewidywano przy użyciu RNAmmer (8) oraz Tandem Repeats Finder 4.04 (1) w celu znalezienia 78 powtórzeń tandemowych we wszystkich kontigach. Dodatkowo, kontigi przeszukiwano względem baz danych białek KEGG (5), COG (13) i NCBI NR w celu anotacji.

Chromosom ZBW5 miał długość 2,335,704 zasad, z zawartością G+C 31,4%. Genom zawiera 2 304 przewidywane otwarte ramki odczytu (ORF) kodujące białka, stanowiące 86% genomu, o średniej długości 872 bp. Genom koduje 39 genów tRNA, jeden locus rRNA i cztery kopie operonów 16S-23S-5S. Około 71,5% wszystkich sekwencji kodujących (CDSs) (łącznie 1,894) przypisano do klastrów grup ortologicznych (COGs), a 1,282 CDSs można przypisać do systemu ortologii 1109 KEGG za pomocą KAAS (10).

S. hominis ZBW5 posiadał niektóre przewidywane geny kodujące białka zaangażowane w oporność na antybiotyki (takie jak metycylina, erytromycyna i tetracyklina) i pompy wielolekowe, które prawdopodobnie mogą być zdolne do modulowania potencjału wirulencji, zgodnie z innymi CoNS (11). Znaleziono szeroki zakres genów związanych z przypuszczalnymi czynnikami wirulencji, adhezją i inwazją, co wskazuje na to, że S. hominis jest patogenem oportunistycznym. Obecnie trwają dalsze i dogłębne badania sekwencji genomu S. hominis, które dostarczą podstaw do wyjaśnienia molekularnych zasad kolonizacji gospodarza i wglądu w genetyczne podłoże patogenezy tego organizmu.

.