Sequenciamento e comparação do genoma de Aeromonas caviae 8LM

Abstract

Resumo: Aeromonas sao bacilos gram-negativos, encontrados em ambientes aquaticos, capazes de causar diversas infeccoes em humanos destacando-se a diarreia. Os objetivos deste trabalho foram sequenciar o genoma da estirpe A. caviae 8LM, isolada a partir de fezes diarreicas, e realizar analises de genomica comparativa. O sequenciamento foi realizado empregando os sistemas 454 GS Junior, Illumina MiSeq e PacBio. Nas analises de genomica comparativa foram empregadas diversas ferramentas de bioinformatica para analise estrutural e do conteudo genico de estirpes de Aeromonas. O genoma de A. caviae 8LM apresenta 4,6Mb, conteudo GC de 61,7%, dispondo de 4.101 CDS e 10 operons de rRNA distribuidos proximos da origem de replicacao. Foram identificados diversos genes relacionados com virulencia incluindo motilidade e adesao, toxinas, sistemas de secrecao tipo II e VI, entre outros. As analises de genomica comparativa mostram a similaridade do genoma de A. caviae 8LM com outras estirpes da especie. As analises realizadas indicaram divergencias na identificacao de algumas Aeromonas e outras, identificadas apenas ao nivel de genero puderam ser identificadas ao nivel de especie. O pan-genoma de Aeromonas e formado por 9.785 genes e o core genoma 701 genes. Foram detectadas regioes do genoma que podem conter possiveis marcadores moleculares para a especie A. caviae. Os resultados deste trabalho trazem informacoes sobre o genoma e virulencia de A. caviae 8LM, e sugerem a presenca de possiveis marcadores moleculares com potencial para o desenvolvimento de testes diagnosticos. Palavras-chave: Aeromonas. Genoma completo. Genomica comparativa.

Abstract: Aeromonas are gram-negative bacilli, found in aquatic environments, are capable of causing several human infections, highlighting diarrhea. The proposes of this work were to sequence the genome of strain A. caviae 8LM, isolated from diarrheal feces, and carry out comparative genomics analyzes. Sequencing was performed applying the 454 GS Junior, Illumina MiSeq and PacBio systems. In comparative genomics analyzes, several bioinformatics tools were applied for structural and gene content analysis of Aeromonas strains. The genome of A. caviae 8LM presents 4.6Mb, GC content of 61.7%, 4,101 CDS and 10 distributed rRNA operons close to the origin of replication. Several genes related to virulence including motility and adhesion, toxins, type II and VI secretion systems, among others were identified. Comparative genomics analyzes exhibited the similarity of the genome of A. caviae 8LM with other strains of the species. The analyzes indicated differences in identification of some Aeromonas and others that were only identified at genus level could be identified at species level. The pan-genome of Aeromonas consists of 9,785 genes and the core genome 701 genes. Genomic regions containing possible molecular markers for A. caviae species were detected. The results of this work provide information about the genome and virulence of A. caviae 8LM, and suggest the presence of possible molecular markers with potential for the development of diagnostic tests. Key-words: Aeromonas. Complete genome. Comparative genomics.