جينوم جي وسيع اندازن ۾ ٻيهر ميلاپ، ميوٽيشن، ۽ مثبت چونڊ مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جي متنوع ڊرائيورن کي متاثر ڪن ٿا.

نيچر تي اچڻ لاءِ مهرباني. توهان جي استعمال ڪيل برائوزر ورزن ۾ CSS لاءِ محدود سپورٽ آهي. بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان برائوزر جو نئون ورزن استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت واري موڊ کي بند ڪريو). ساڳئي وقت، مسلسل سپورٽ کي يقيني بڻائڻ لاءِ، اسان اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ کان سواءِ سائيٽون ڏيکارينداسين.
جينوم سيڪوئنسنگ متعدي بيمارين جي تحقيق جي ميدان کي ٻيهر زنده ڪري ڇڏيو آهي، بيماري جي وبا، پيٿوجينيسس، ميزبان-پيٿوجين رابطي، ۽ پيٿوجين تي لاڳو ٿيندڙ ارتقائي عمل کي ظاهر ڪري ٿو. مائيڪوبيڪٽريم ٽيوبرڪلوسس ڪمپليڪس (MTBC) مائيڪوبيڪٽريم بووس کي پنهنجي جانورن جي موافق ميمبرن مان هڪ سمجهي ٿو جيڪو زميني ٿلهي جانورن ۾ ٽيوبرڪلوسس (TB) جو سبب بڻجندو آهي، ۽ بيڪٽيريا جي ارتقا جو هڪ عام ماڊل آهي. ٻين MTBC ميمبرن وانگر، مائيڪوبيڪٽريم بووس کي سختي سان ڪلون ٿيل، سست رفتاري سان ترقي ڪندڙ پيٿوجين سمجهيو ويندو آهي، ۽ واضح طور تي ٻيهر ميلاپ يا افقي جين منتقلي جو ڪو نشان ناهي. هن ڪم ۾، اسان مختلف نسلن (يورپ ۽ آفريڪا) مان 70 ڍورن M تي مشتمل هڪ مڪمل جينوم تسلسل (WGS) ڊيٽاسيٽ تي تقابلي جينومڪس لاڳو ڪندا آهيون ته جيئن ڍورن M جي جينياتي تنوع ۾ بصيرت حاصل ڪري سگهجي. ارتقائي طاقت. ٻيهر ترتيب جي نشانين جو اندازو لڳائڻ لاءِ ٽي مختلف طريقا استعمال ڪيا ويندا آهن. عالمي سطح تي، ٿوري تعداد ۾ ٻيهر ميلاپ جي واقعن جي سڃاڻپ ڪئي وئي آهي ۽ مضبوط مدد سان ٻن آزاد طريقن سان تصديق ڪئي وئي آهي. تڏهن به، ميوٽيشنز جي مقابلي ۾، ري ڪمبينيشن جو ايم. بووِس جي تنوع تي ڪمزور اثر پوي ٿو (مجموعي طور تي r/m = 0.037). اسان جي ڊيٽا سيٽ ۾ مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جي ڪلونل ڪمپليڪس ۾ حاصل ڪيل فرق r/m اوسط ان عام تصور سان مطابقت رکي ٿو ته ساڳئي ٽيڪسونومڪ نسلن کي تفويض ڪيل نسب جي وچ ۾ ٻيهر ڪمبينيشن جي ڊگري تمام گهڻي مختلف ٿي سگهي ٿي. هن ڪم جي بنياد تي، مائيڪوبيڪٽيريم بووِس ۾ ري ڪمبينيشن کي رد نٿو ڪري سگهجي، تنهن ڪري اهو مستقبل جي تقابلي جينومڪس ريسرچ ۾ وڌيڪ ڪوششن جو موضوع هجڻ گهرجي، جنهن ۾ دنيا جي مختلف ايپيڊميولوجيڪل منظرنامي مان وڏي ڊيٽا سيٽ جو WGS اهم آهي. پوءِ ملٽي هوسٽ ٽي بي جي پکيڙ مان ننڍي مائيڪوبيڪٽيريم بووِس ڊيٽا سيٽ (n = 42) تي هڪ اضافي تجزيو ڪيو ويو، ۽ 1,800 کان وڌيڪ لوڪي جي سڃاڻپ ڪئي وئي، جن مان گهٽ ۾ گهٽ هڪ اسٽرين هڪ واحد نيوڪليوٽائيڊ پوليمورفيزم (SNP) ڏيکاريو. گھڻا (87.1٪) ڪوڊنگ واري علائقي ۾ واقع آهن، ۽ غير مترادف تبديلين (dN/dS) جي عالمي تناسب 1.5 کان وڌيڪ آهي، جيڪو ظاهر ڪري ٿو ته مثبت چونڊ ايم. بووِس تي لاڳو ڪيل هڪ اهم ارتقائي قوت آهي. "لپڊ ميٽابولزم"، "سيل وال ۽ سيلولر عمل"، ۽ "انٽرميڊيئيٽ ميٽابولزم ۽ تنفس" جي فنڪشنل ڪيٽيگريز ۾ مالا مال جين ۾ SNPs جو هڪ وڏو تناسب معلوم ڪيو ويو، جيڪو مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جي اهميت جي حياتيات ۽ ارتقا ۾ انهن جي صلاحيت کي ظاهر ڪري ٿو. MTBC ابن ڏاڏن ۾ جين تي هڪ ويجهي نظر جيڪي افقي جين جي منتقلي جو شڪار آهن ۽ 3R (ڊي اين اي مرمت، نقل، ۽ ٻيهر ميلاپ) سسٽم ۾ شامل آهن، تائيجيما جي ڊي غير جانبدار ٽيسٽ جي عالمي اوسط منفي قدر کي ظاهر ڪري ٿو، جيڪو ماضي جي چونڊ اسڪيننگ کي ظاهر ڪري ٿو. آبادي جي واڌ کان پوءِ تازي رڪاوٽ اڃا تائين ميزبان سان وڙهڻ لاءِ لازمي پيٿوجن مائيڪوبيڪٽيريم بووِس لاءِ مکيه ارتقائي ڊرائيونگ عنصر آهي.
مائيڪوبيڪٽيريم ٽيوبرڪلوسس ڪمپليڪس (MTBC) بيڪٽيريا پيٿوجنز جي سڀ کان ڪامياب ٽيڪسا مان هڪ آهي ۽ بيڪٽيريا جي ارتقا جو هڪ عام ڪيس آهي. ان جا ميمبر جينومڪ سطح تي حيرت انگيز طور تي اعلي نيوڪليوٽائيڊ سڃاڻپ ڏيکارين ٿا (> 99%)1,2. مختلف MTBC ايڪوٽائپس ٽيوبرڪلوسس (TB) جو سبب بڻجي سگهن ٿا، جيڪو هڪ متعدي گرينولوميٽس بيماري آهي، ميزبان نسلن جي وسيع رينج ۾ مائڪرو-ممالز کان وٺي انسانن تائين 3,4,5. في الحال، ڪمپليڪس ۾ انسان شامل آهن [M. ٽيوبرڪلوسس (Mtb)، مائيڪوبيڪٽيريم آفريڪنم] ۽ جانورن سان مطابقت رکندڙ پيٿوجنز (مائيڪوبيڪٽيريم بووس، مائيڪوبيڪٽيريم ڪيپيٽم، مائيڪوبيڪٽيريم پنيپيڊم، مائيڪوبيڪٽيريم مائڪروٽوبيڪٽر، مائيڪوبيڪٽيريم مونگي، مائيڪوبيڪٽيريم ميساني، مائيڪوبيڪٽيريم سوريڪا، "بيسيلس چمپينزي" ۽ "ڊاسي") 5,6. ايم ڪينيٽي (جنهن کي "نوڊوبيڪٽر گليبراٽا" پڻ چيو ويندو آهي) مٿي ذڪر ڪيل مائيڪوبيڪٽيريا سان سراسري نيوڪليوٽائيڊ سڃاڻپ 98٪ آهي، ۽ مقابلي واري جينومڪس جي ڪم ڏيکاريو آهي ته ايم ڪينيٽي ۽ باقي ايم ٽي بي سي تازو ئي عام آباؤ اجداد کان الڳ ٿي ويا آهن.7 هن تصور تي غور ڪندي، ڪجهه ليکڪ ايم ڪينيٽي کي ايم ٽي بي سي 8 جو ميمبر سڏين ٿا.
MTBC کي منظم طور تي هڪ سخت ڪلونل ڪمپليڪس جي طور تي بيان ڪيو ويو آهي، ۽ ان جي آبادي جي جوڙجڪ واضح طور تي گهٽ ٿيل تنوع، رڪاوٽن، چونڊيل اسڪيننگ، ۽ جينياتي drift9,10 پاران منظم ڪئي وئي آهي. فرض ڪيو ته پيچيده سخت ڪلونل ارتقا، جهڙوڪ گم ٿيل پوليمورفيزم کي ٻيهر ميلاپ ذريعي بحال نه ٿو ڪري سگهجي. هن بنياد جي بنياد تي، فرق واري علائقي (RD) ۽ TbD1 (Mtb مخصوص حذف 1 علائقو) جي جينومڪ حذف جي مسلسل واقعن کي MTBC ارتقا 2,5,11 جي ماليڪيولر مارڪرز جي طور تي تجويز ڪيو ويو آهي. تقابلي جينومڪس ۽ پوري جينوم ترتيب (WGS) ڪم انساني موافق ميمبرن کي نو نسب ۾ ورهائڻ جي حمايت ڪري ٿو (مائڪوبيڪٽيريم ٽيوبرڪلوسس L1 کان L4، L7، ۽ L8؛ ۽ مائيڪوبيڪٽيريم آفريڪنم L5، L6، ۽ L9)، نسب L2 کان L4 شيئرڊ ڊيليٽ TbD1 علائقو 2,11,12,13. ان کان علاوه، جانورن سان مطابقت رکندڙ ميمبرن کي هڪ عام آباؤ اجداد کي حصيداري ڪرڻ جي تجويز ڏني وئي آهي، جيڪو RD7، RD8، RD9 ۽ RD102، 5، ۽ 14 ۾ ڪليڊ-مخصوص حذفن ذريعي بيان ڪيو ويو آهي.
افقي جين جي منتقلي (HGT) ۽ ٻيهر ملائڻ جا واقعا ناياب سمجهيا وڃن ٿا ۽ MTBC جي ابن ڏاڏن ۾ ٿين ٿا، سڄي MTBC ميمبر جي مختلف تاريخ جي بدران 15,16,17. هيوز ۽ ساٿين (2002) ۽ گٽيڪر ۽ ساٿين (2006) پاران ٻه ابتدائي رپورٽون تجويز ڪيون ويون آهن ته ٻيهر ملائڻ جا واقعا پوليمورفيزم کي شڪل ڏيڻ ۾ مدد ڪري سگهن ٿا جيڪي M. tuberculosis strains18,19 ۾ مخصوص لوڪي کي نشانو بڻائين ٿا. MTBC ۾ ٻيهر ملائڻ جي واضح کوٽ جا سبب آهن: (1) HGT جي مشيني عمل ۽ صلاحيت جو نقصان؛ (2) HGT واقعن جي نايابيت؛ (3) MTBC niche14,17 ۾ ٻيهر ملائڻ جي واقعن جو ڪو به امڪان ناهي. تازو، MTBC strain 20 ۽ Mycobacterium bovis 21 تي لاڳو ڪيل ڪجهه مڪمل جينوم سيڪوئنسنگ (WGS) مطالعي ٻيهر ملائڻ جا ثبوت فراهم ڪيا آهن، پهريون اهو ڏيکاري ٿو ته MTBC strains اڪثر ڪري ننڍڙن DNA ٽڪرن کي مٽائي ڇڏيندا آهن، پر محدود نيوڪليوٽائيڊ ترتيب جي تبديلي جي ڪري، اهي واقعا اڃا تائين محسوس نه ڪيا ويا آهن.
مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جانورن (خاص طور تي ڍورن) مان سڀ کان وڌيڪ عام طور تي حاصل ٿيندڙ ايم ٽي بي سي ميمبر آهي، جيتوڻيڪ ان کي آزاد رينج ۽ باڙ وارن جهنگلي جانورن 4,22,23,24 کان به الڳ ڪري سگهجي ٿو. ايم. بووِس پنج وڏن ڪلونل ڪمپليڪس ۾ ارتقا پذير ٿيو [يورپي 1 (Eu1)، يورپي 2 (Eu2)، يورپي 3 (Eu3)، آفريڪي 1 (Af1) ۽ آفريڪي 2 (Af2)]، اسپوليگوٽائپنگ پروفائل جي مطابق، مخصوص حذف ۽ سنگل نيوڪليوٽائيڊ پوليمورفيزم (SNPs) 25، 26، 27، 28، 29 مخصوص جين ۾. اهي ڪلونل ڪمپليڪس مائيڪوبيڪٽيريم بووِس آبادي جي متنوع بناوت ۽ جاگرافيائي علائقن سان ان جي وابستگي کي ظاهر ڪن ٿا. ان کان علاوه، زمپل ۽ ساٿين پاران ڪيل تازي WGS ڪم (2020) مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جي SNP تي ٻڌل هڪ فائيلوجيني ڊزائين ڪئي، جنهن ۾ 1,900 کان وڌيڪ جينومز شامل آهن، جيڪو ظاهر ڪري ٿو ته گهٽ ۾ گهٽ چار مختلف نسب آهن (Lb1 کان Lb1 کان Lb4 تائين)، اهي اڳ ۾ بيان ڪيل ڪلونل ڪمپليڪس سان مڪمل طور تي مطابقت نه رکن ٿا، جيتوڻيڪ جاگرافيائي خاصيت جي تصديق پڻ ڪري سگهجي ٿي 30. انهن ليکڪن فائيلوجيني ۽ ماليڪيولر ڊيٽنگ جو فرق تجزيو ڪيو، پر ٻيهر ميلاپ جو مطالعو نه ڪيو 30.
مختلف ماليڪيولر ٽيڪنڪ استعمال ڪندي پوئين ڪم، جهڙوڪ اسپوليگوٽائپنگ، MIRU-VNTR (مائيڪوبيڪٽيريل انٽرسپرسڊ ريپٽ يونٽ-متغير ٽينڊم ريپٽ نمبر)، ۽ تازي SNP ٽائپنگ M. bovis strains 31,32,33, 34,35 ۾ جينياتي تنوع جي هڪ خاص سطح کي ظاهر ڪيو. جينياتي تبديلي جو فرق بيماري جي وبا جي مطالعي ۾ هڪ اهم اوزار بڻجي چڪو آهي، جيڪو پيٿوجينيسس، وائرلينس ۽ بيماري جي منتقلي جي کوٽائي کي سمجهڻ لاءِ مددگار آهي. WGS طريقي جو ظهور مختلف ميزبانن ۽ وبائي منظرنامي جي موافقت ۽ استقامت جي عمل ۾ Mycobacterium bovis جينوم پاران لاڳو ڪيل ارتقائي ڊرائيونگ عنصرن کي ظاهر ڪرڻ جو امڪان فراهم ڪري ٿو.
هن ڪم ۾، اسان مختلف Mycoplasma bovis datasets (n=70) تي تقابلي جينومڪ تجزيو استعمال ڪندا آهيون، جنهن ۾ مختلف ڪلونل ڪمپليڪس مان آئسوليٽس شامل آهن، Mycoplasma bovis جي ارتقائي عمل ۾ بصيرت حاصل ڪرڻ لاءِ، خاص طور تي phylogenetic لاڳاپن ۽ recombination واقعن کي حل ڪرڻ لاءِ. هن تجزيي جي اضافي طور تي، پرتگال 31,36 ۾ هڪ سٺي خاصيت واري ملٽي هوسٽ ٽيوبرڪلوسس ايريا مان حاصل ڪيل M. bovis isolates (n = 42) جو هڪ ذيلي ڊيٽا سيٽ غير سڃاڻپ جو اندازو لڳائڻ لاءِ وڌيڪ ڳولا ڪئي وئي. احساس (dN) جي نسبتي تناسب جي وچ ۾ توازن (dS) نيوڪليوٽائيڊ متبادل، انهي سان گڏ ادب ۾ ذڪر ڪيل مخصوص جينومز جي ارتقائي تعاون، اهي 37,38 آهن جيڪي MTBC ابن ڏاڏن پاران HGT ذريعي حاصل ڪيا ويا آهن، ۽ 3R (DNA مرمت، نقل، ۽ recombination) سسٽم جين اجزاء 39 کي انڪوڊ ڪيو ويو آهي. HGT ذريعي حاصل ڪيل جين چونڊيو ڇاڪاڻ ته اهي قديم پوليمورفيزم جي نمائندگي ڪري سگهن ٿا، تنهنڪري اهو توقع ڪئي وئي آهي ته انهن ۾ مترادف تبديلين جو وڌيڪ تناسب هجي. 3R سسٽم ۾ شامل جين کي چونڊيو ويو ڇاڪاڻ ته ايم. ٽيوبرڪلوسس اسٽرين تي پوئين ڪم عام منفي/پاڪ ڪرڻ جي چونڊ کي ظاهر ڪيو جيڪي انهن جين تي ڪم ڪن ٿا، ۽ اهي ارتقا 39 ۾ اهم ڪردار ادا ڪري سگهن ٿا. هن ڪم جو هڪ ٻيو مقصد ٻيهر تنظيم جي واقعن جي وجود جو اندازو لڳائڻ آهي. انهي سبب لاءِ، اهو غور ڪندي ته پرتگال مان اسان جي ڊيٽاسيٽ ۾ صرف يورپي ڪلون ڪمپليڪس 2 جا جينومز ۽ اهي اسٽرين شامل آهن جن ڪلون ڪمپليڪس کي تفويض نه ڪيو آهي، اسان آخرڪار سڀني ڪلون ڪمپليڪس جو نمائندو حاصل ڪرڻ لاءِ عوامي طور تي دستياب جينوم ڊيٽا شامل ڪرڻ جو فيصلو ڪيو، ۽ نتيجن جي مضبوطي ۽ وسعت کي بهتر بڻايو.
پرتگالي انڊيميڪ ملٽي-هسٽ ٽيوبرڪلوسس سين (تفصيل هيٺ ڏنل آهن) مان 42 نوان ترتيب ڏنل مائيڪوپلازما بووِس جينومز، جيڪي اڳ ۾ هڪ ايپيڊميولوجيڪل نقطه نظر کان نمايان هئا 36، هن ڪم جو مرڪز آهن. اهو غور ڪندي ته پرتگال کان ڊيٽا سيٽ ۾ صرف يورپي 2 ڪلون ڪمپليڪس ۽ اسٽرين جا نمائندا آهن جن کي نامزد ڪمپليڪس کان سواءِ، عوامي طور تي دستياب مڪمل جينوم سيڪوئنسنگ ڊيٽا ڊيٽا سيٽ کي وڌائڻ لاءِ شامل ڪيو ويو آهي جنهن ۾ ايم. بووِس ڪلون ڪمپليڪس جا سڀئي نمائندا شامل آهن. تنهن ڪري، هن ڪم ۾ ٽي مڪمل جينوم سيڪوئنسنگ ڊيٽا ذريعا استعمال ڪيا ويا: مڪمل/ڊرافٽ جينوم اسيمبلي، NCBI (نيشنل سينٽر فار بايو ٽيڪنالاجي انفارميشن) ۾ ذخيرو ٿيل 10 اسڪافولڊس تائين (n = 15 آئسوليٽس)؛ SRA ۾ ذخيرو ٿيل (سيڪوئنس ريڊ آرڪائيو جي ايلومينا فاسٽ ڪيو فائل) ايم. بووِس ڪلونز (n = 12 آئسوليٽس) 30 جي پيچيده تنوع جي نمائندگي ڪري ٿو؛ ۽ پرتگال کان 42 نوان ترتيب ڏنل جينومز. مائيڪوبيڪٽيريم بووِس BCG (بيسيل ڪيلميٽ-گيرين) کي NCBI ڳولا مان خارج ڪيو ويو. M. bovis AF2122/97 عام طور تي ڊيٽا سيٽ ۾ شامل ڪرڻ لاءِ هڪ ريفرنس جينوم طور استعمال ڪيو ويندو آهي. آفريقي 1 ڪلوننگ ڪمپليڪس پاران نمائندگي ڪيل پوري جينوم تسلسل جي عوامي غير موجودگي ۽ Af2 ۽ Eu1 جي نمائندگي ڪندڙ تناؤ مان جينوم جي ننڍي تعداد جي ڪري، SRA پاران مهيا ڪيل اصل ترتيب واري ڊيٽا انهن ڪيسن ۾ استعمال ڪئي وئي. زمپل ۽ سندس ساٿين (2020) جي ڪم مٿي ذڪر ڪيل ڪلوننگ ڪمپليڪس مان جينوم کي سڃاڻڻ ۾ مدد ڪئي ۽ ڊيٽا سيٽ ۾ شامل ڪرڻ لاءِ مائيڪوبيڪٽيريم بووس کي چونڊڻ ۾ مدد ڪئي. Eu3 لاءِ، صرف هڪ قسم جي جينوم بيان ڪيو ويو آهي (برينجر ۽ ٻيا، 2020)، تنهن ڪري اسان جيڪو جينوم شامل ڪريون ٿا اهو Eu3 ڪمپليڪس جو هڪ الڳ نمائندو آهي.
عالمي سطح تي، هن ڊيٽا سيٽ ۾ 70 ڍور ايم بووِس شامل آهن جيڪي 8 ميزبان نسلن مان الڳ ڪيا ويا آهن، جيڪي 1985 کان 2016 تائين 12 ملڪن ۾ ورهايل آهن. 36 جنسون Eu2 طور نامزد ڪيون ويون آهن، 7 جنسون Eu1 آهن، 1 جنسون Eu3 آهن، 3 جنسون Af1 آهن، 4 جنسون Af2 آهن ۽ 19 ڪنهن به ڪلونل ڪمپليڪس سان منسوب نه آهن (تفصيل هيٺ ڏنل آهن). هن مطالعي ۾ استعمال ٿيندڙ مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جي تفصيلي معلومات (رسائي نمبر سميت) جدول 1 ۽ ضمني جدول 1 ۾ ڏيکاريل آهي.
پرتگال جي جانورن جي تپ دق جي هاٽ اسپاٽ مان مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جا 42 نوان ترتيب ڏنل مڪمل جينوم ۽ 12 سالن کان وڌيڪ عرصي تائين ورهايل هن مطالعي جو مرڪز آهن، ڇاڪاڻ ته امڪاني جهنگلي جيوت-جانورن جي بيماري جي نظام جي باقاعده نگراني ڪئي وئي آهي 31,36 (ضمني شڪل 1). بعد جي طريقيڪار جي مطابق، انهن قسمن کي 2003 کان 2015 تائين ڍورن (n = 14)، ڳاڙهي هرڻ (n = 16) ۽ جهنگلي سوئر (n = 12) کان الڳ ڪيو ويو: تجويز ڪيل پروٽوڪول هدايتن جي مطابق جانورن کي گڏ ڪريو ۽ سنڀاليو. ٽشو جا نمونا OIE ٽيريسٽريل اينيمل هينڊ بڪ ۾ آهن ۽ اسٽون برنڪ ۽ لوونسٽائن-جينسن پيروويٽ سولڊ ميڊيم ۽ مائع ميڊيم تي انوڪيول ڪيا ويا آهن. ڪلچر 37 °C تي انڪيوبيٽ ڪيا ويندا آهن ۽ گهٽ ۾ گهٽ 12 هفتن لاءِ هفتي ۾ هڪ ڀيرو واڌ جي جانچ ڪئي ويندي آهي. ڪالونيون سڌو سنئون گليسرول محلول ۾ -80ºC تي محفوظ ڪيون وينديون آهن. مائيڪوبيڪٽيريم سليڪٽو ميڊيم (مڊل بروڪ 7H9، بي ڊي ڊائگنوسٽڪس) ۾، اصل محفوظ ڪيل نمونن کي WGS پروگرام جي ڊي اين اي حاصل ڪرڻ لاءِ هڪ واحد ان ويٽرو پاسج ان ويٽرو ذريعي پاس ڪيو ويو. ان لاءِ، منجمد ڪلچر اسٽاڪ محلول کي 5٪ سوڊيم پائروويٽ ۽ 10٪ ADS (50 گرام البومين، 20 گرام گلوڪوز، 1 ليٽر پاڻي ۾ 8.5 گرام سوڊيم ڪلورائڊ) سان مڊل بروڪ 7H9 تي 37 ° C ريٽرن تي افزوده ڪيو ويو. واڌ جي 4 هفتن کان پوءِ، وچولي کي تجديد ڪيو ويو ۽ ڪلچر کي باقاعده طور تي نگراني ڪئي وئي جيستائين واڌ جو مشاهدو نه ڪيو ويو. سيلز کي سينٽرفيوگيشن ذريعي حاصل ڪيو ويو، پيلٽ کي 500 µL فاسفيٽ بفر ٿيل سالين (PBS) ۾ ٻيهر معطل ڪيو ويو، 99 ° C تي 30 منٽن لاءِ گرم ڪيو ويو، سينٽرفيوج ڪيو ويو، ۽ سپرنيٽنٽ کي WGS تائين -20 ° C تي ذخيرو ڪيو ويو. سڀئي طريقا ليول 3 بايو سيفٽي سهولتن ۾ ڪيا ويندا آهن.
WGS پيئرڊ اينڊ جينوم لائبريري هر ڊي اين اي نموني جي منفرد انڊيڪس استعمال ڪندي تيار ڪئي وئي آهي، ۽ ترتيب ڏيڻ لاءِ Illumina MiSeq (2 × 250 pb) (40 نمونا) ۽ HiSeq (2 × 150 pb) (ٻه آئسوليٽس) ٽيڪنالاجي (يوروفينس جينومڪس، جرمني) استعمال ڪري ٿي. ٺاهيندڙ جي هدايتن مطابق، جينومڪ ڊي اين اي کي ترتيب ڏيڻ لاءِ ڊبل اينڊڊ ماڊيول اٽيچمينٽ سان Illumina جينوم اينالائيزر استعمال ڪريو، ۽ لائبريري ٺاهڻ لاءِ Illumina کان Nextera XT DNA لائبريري پريپ ڪٽ استعمال ڪريو.
SRA (n = 12) مان حاصل ڪيل ڊيٽا کي نظر ۾ رکندي، ڪلون ڪمپليڪس جي سڃاڻپ کي لاڳاپيل اشاعت 30، 41، 43 جي ميٽا ڊيٽا طور استعمال ڪري سگهجي ٿو. مڪمل جينوم تي غور ڪرڻ وقت، Mycobacterium bovis AF2122/97 ۽ Mycobacterium bovis 3601 کان سواءِ، جيڪي ترتيب وار Eu1 ۽ Eu3 ڪلونل ڪمپليڪس 25، 29 جا تسليم ٿيل ميمبر آهن، اهو Mycobacterium tuberculosis H37Rv (NCBI Accession number NC_000962.3) جي مڪمل جينوم وانگر آهي. جينوم الائنمينٽ MAFFT (امينو ايسڊ يا نيوڪليوٽائيڊ تسلسل جو گھڻن الائنمينٽ پروگرام، نسخو 7.458) ۽ پيرا ميٽر -addfragments48 استعمال ڪندي ڪئي ويندي آهي. پوءِ، مختلف ڪلونل ڪمپليڪس جي غير موجودگي ۽/يا SNP خاصيتن جي موجودگي جي ڳولا ڪريو.
نئين ترتيب ڏنل مائيڪوبيڪٽيريم بووِس (n = 42) ۽ گڏ ڪيل جينوم ڊرافٽ (n = 3) جي اصل پڙهڻي vSNP پائپ لائن ذريعي ڪمپليڪس کي ريفرنس جينوم مائيڪوبيڪٽيريم ٽيوبرڪلوسس H37Rv سان ترتيب ڏين ٿا ۽ مختلف ڪلونز جي حذف ۽/يا SNP خاصيتن جي موجودگي جي ڳولا ڪئي وئي.
خاصيتن جي کوٽ ۽/يا SNP ۽ اسپوليگوٽائپنگ پروفائلز جي موجودگي/غير موجودگي مان معلومات گڏ ڪريو ته جيئن لاڳاپيل ڪلونل ڪمپليڪس کي جينومڪ ڊيٽا تفويض ڪري سگهجي. چئن ڊرافٽ اسيمبلين لاءِ، اسپوليگوٽائپنگ پروفائل جو اندازو نه ٿو لڳائي سگهجي، تنهن ڪري انهن کي "ڪو به پيچيدگي نه" گروپ ۾ شامل ڪيو ويو آهي.
هن ڪم کان پوءِ بايو انفارميٽڪس ورڪ فلو ڊي نوو اسيمبلي ۽ ميپنگ کان هڪ ريفرنس حڪمت عملي تائين شروع ٿئي ٿو، جنهن جو مقصد ري ڪمبينيشن واقعن ۽ مخصوص جينوم پوليمورفيزم کي ڳولڻ آهي. شڪل 1 ۾ پيروي ڪيل قدمن جو هڪ فلو چارٽ مهيا ڪيو ويو آهي. ري ڪمبينيشن تجزيي لاءِ، سڀني جينوم کي انفرنس ۽ لاڳاپيل اشارن جي مضبوطي کي وڌائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي.
جينوم اتفاق راءِ جي ترتيب جي پيداوار ۾ غلطين کي گهٽائڻ لاءِ، اسان پهريان ڊي نوو اسيمبلي حاصل ڪئي، ۽ پوءِ ڪور ملٽيپل الائنمينٽ حاصل ڪيون. يوني سائيڪلر پائپ لائن هن وقت https://github.com/rrwick/Unicycler49 تي موجود آهي ۽ 54 ترتيب ڏنل جينومز (SRA مان 42 نوان ترتيب ڏنل ۽ 12 فاسٽ ڪيو فائلون) جي ڊي نوو اسيمبلي انجام ڏيڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي. مختصر ۾، شروع کان گڏ ڪرڻ کان اڳ، پڙهڻ جي معيار جو تجزيو FastQC ورجن 0.11.7 (https://github.com/s-andrews/FastQC)، ۽ ٽرموميٽڪ ورجن 0.36 (آپشن "ڪٽنگ اڊاپٽرز ۽ ٻين روشني جي مخصوص ترتيبن مان ريڊس" ۽ "ڪٽ بيسز ريڊ جي آخر کان، جيڪڏهن 20 جي حد جي معيار کان گهٽ" لاڳو ڪيو وڃي) ۾ ڪيو ويو (http://www.usadellab.org/cms/?page= trimmomatic) 50. پوءِ، جينوم اسيمبلي لاءِ SPAdes آپٽيمائيزر49 استعمال ڪيو ويو، ۽ پائلون ورجن 1.1851 پوسٽ-اسمبلي آپٽيمائيزيشن لاءِ استعمال ڪيو ويو. غلط اسيمبلي کان بچڻ لاءِ هڪ قدامت پسند پلنگ موڊ چونڊيو ويو، ۽ k-mer سائيز کي پڙهڻ جي ڊيگهه جي 20٪ ۽ 95٪ جي وچ ۾ ڳولهيو ويو ۽ چونڊيو ويو. SPAdes جي هدايتن تي عمل ڪريو ۽ پڙهڻ جي سائيز تي غور ڪريو، 300 bp کان ننڍا ڪنٽيگ ختم ڪريو، ۽ 52 جو 20 پڙهڻ جي کوٽائي ڪوريج ڪٽ آف قائم ڪريو. ڊي نوو اسيمبلي حڪمت عملي ۾، جينومڪ علائقا جهڙوڪ انتهائي ورجائيندڙ پرولين-گلوٽاميٽ (PE) ۽ پرولين-پرولين گلوٽاميٽ (PPE) پيرالاگ نه هٽايا ويا.
ڊي نوو اسيمبلي جي معيار جو جائزو QUAST پائپ لائن (http://quast.sourceforge.net/quast.html) ذريعي ڪيو ويندو آهي، جيڪو ڪانٽيگ ۽ ايم. بووس AF2122/97 ريفرنس جينوم (NCBI ايڪسيشن نمبر LT708304.1) ميپنگ جي تجديد کي آسان بڻائي ٿو (معيار جي پيرا ميٽرز لاءِ ضمني جدول 1 ڏسو).
vSNP پائپ لائن (https://github.com/USDA-VS/vSNP) جي مدد سان، Illumina sequence مان نئين ترتيب ڏنل M. bovis جي FASTQ فائل جو مقابلو M. bovis AF2122/97 ريفرنس جينوم (LT708304.1)) سان ڪيو ويو آهي. جينوم ايناليسس ٽول ڪٽ (GATK) 53، 54، 55 جي بهترين عمل جي سفارشن مطابق ريڪيليبريشن لاءِ معياري فلٽر پيرا ميٽرز يا ويرينٽ ماس اسڪور لاڳو ڪريو. نتيجا 150 ۽ AC = 2 جي گھٽ ۾ گھٽ SAMtools ماس اسڪور استعمال ڪندي فلٽر ڪيا ويا آهن. آلودگي کي رد ڪرڻ لاءِ ريڊنگز کي جانچڻ لاءِ ڪرڪن (http://ccb.jhu.edu/software/kraken/) پڻ استعمال ڪريو. اسان جي ڪم ۾ ترتيب ڏيڻ واري حڪمت عملين کي نقشي ۾ شامل ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ vSNP پائپ لائن بيان ڪيل SNPs ۽ هدفن جي هڪ سيريز جو جائزو وٺي ٿي، ۽ مخلوط انفيڪشن منظرنامي کي پڻ خارج ڪري ٿي. پڙهڻ واري جينوم ڪوريج 99٪ کان بهتر آهي (ضمني جدول 1).
نقشي جي غلطين ۽ غلط SNPs کان بچڻ لاءِ، ھيٺ ڏنل ڪيسن ۾ ھڪ قسم کي فلٽر ڪريو: (1) اھو 20 کان گھٽ پڙھڻ سان سپورٽ ٿيل آھي، (2) اھو 0.9 کان گھٽ جي فريڪوئنسي سان مليو آھي، (3) اھو گھٽ ۾ گھٽ ھڪ اسٽرين ۾ آھي، پر گھٽ ۾ گھٽ ٻئي اسٽرين ۾ خال آھن. انٽيگريٽيڊ جينومڪس ويور (IGV) ورجن 2.4.19 (http://software.broadinstitute.org/software/igv/)56 کي SNPs ۽ پوزيشن کي نقشي سازي يا ترتيب جي مسئلن سان بصري طور تي تصديق ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو. جيئن ته پرولين-گلوٽاميٽ (PE) ۽ پرولين-پرولين گلوٽاميٽ (PPE) جينز تمام گھڻي نقل ٿيل آھن ۽ ھڪ گھڻ-جين خاندان جو حصو آھن، انھن کي آساني سان Illumina sequence ۽ mismapping پاران غلط سمجھيو ويندو آھي، تنھنڪري انھن کي ترجيح ڏني ويندي آھي. مائيڪو بيڪٽيريل بايو انفارميٽڪس ورڪ فلو ٽيوبرڪلوسس ڪمپليڪس جي ميمبرن کي هٽائي ڇڏيو جڏھن SNPs جي تصديق ڪرڻ لاءِ ميپنگ ٽو سيڪوئنس جي حڪمت عملي استعمال ڪندي. تنهن ڪري، اسان تجزيو مان PE/PPE جينز ۽ انڊيلز کي فلٽر ڪيو.
بووي لسٽ (http://genolist.pasteur.fr/BoviList/) جي مطابق، سڀئي SNPs فنڪشنل ڪيٽيگريز ۾ ورهايل آهن. SnpEff پائپ لائن (https://pcingola.github.io/SnpEff/) SNP نتيجن (مترادف يا غير مترادف تبديلين) جو اندازو لڳائڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي. مائيڪوبيڪٽيريم بووِس AF2122/97 جينوم (LT708304.1) جو هڪ نئون ڊيٽابيس ٺاهيو ويو.
ڪور جينوم ملٽيپل الائنمينٽ Parsnp v1.2 استعمال ڪندي ڪئي وئي، جيڪا هن وقت https://github.com/marbl/parsnp57 تي موجود آهي، 69 مڪمل جينوم/ڊرافٽ اسيمبليون (آپشن -c سان) استعمال ڪندي ۽ M. bovis AF2122/97 (LT708304.1) کي ريفرنس طور استعمال ڪيو ويو آهي. چار ڪور ملٽيپل الائنمينٽ ڪيا ويا: صرف Eu2 ڪلوننگ ڪمپليڪس جا ميمبر (n = 37)، جنهن ۾ يورپي ڪلوننگ ڪمپليڪس جا سڀئي ميمبر (n = 44)، جنهن ۾ يورپي ۽ آفريقي ڪلوننگ ڪمپليڪس جو جنڪشن پوائنٽ (n = 51) شامل آهن، ۽ هن مطالعي ۾ سڀئي مائيڪوبيڪٽيريم بويوس شامل آهن (n = 70).
Parsnp پاران تيار ڪيل ڪور الائنمينٽ کي RAxML استعمال ڪندي CIPRES سائنس گيٽ وي v3.3 (http://www.phylo.org/)58 استعمال ڪندي وڌ ۾ وڌ امڪان (ML) فائيلوجينيٽڪ وڻ جو اندازو لڳائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، ۽ 1000 هدايت ٿيل نقلون انجام ڏنيون وينديون آهن.
متوازي طور تي ٻيهر ملائڻ جي واقعن جي موجودگي جي جانچ ڪرڻ لاءِ ٽي مختلف الگورتھم ۽ بايو انفارميٽڪس اوزار استعمال ڪيا ويندا آهن: SplitsTree4 سافٽ ويئر، Gubbins (نيوڪليوٽائيڊ تسلسل ۾ ٻيهر ملائڻ ذريعي غير جانبدار نسب) پائپ لائن، ۽ RDP4 (ٻيهر ملائڻ جو پتو لڳائڻ جو پروگرام، ورجن بيٽا 4.101) سافٽ ويئر.
SplitsTree4 v4.15.1 (http://www.splitstree.org/)59 ۾ لاڳو ڪيل اسپلٽ ڊڪپوزيشن طريقو روٽ لیس فائيلوجينيٽڪ نيٽ ورڪ جي حساب لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، شمارياتي تصديق لاءِ Phi ٽيسٽ استعمال ڪندي، ۽ اهميت جي حد p = 0.05 آهي. Parsnp جو ڪور ملٽي الائنمينٽ تجزيو ان پٽ طور استعمال ڪيو ويندو آهي، ۽ اسپلٽ ڊڪپوزيشن کي نيٽ ورڪ معيار طور محسوس ڪيو ويندو آهي.
گبنز پائپ لائن v2.3.1 (https://github.com/sanger-pathogens/gubbins60 ڊفالٽ پيرا ميٽرز سان هلندي آهي جيئن مائيڪوبيڪٽيريم بووِس تي ري ڪمبينيشن جي اثر جو جائزو وٺڻ جو هڪ ٻيو طريقو آهي. پائپ لائن ۾ لاڳو ڪيل الگورتھم لاڳاپيل ڪلون نسب کي ٻيهر تعمير ڪري ٿو. اسان جي ڊيٽا سيٽ جي مڪمل جينوم/ڊرافٽ اسيمبلي ۽ ريفرنس جينوم (بووائن بووڊ AF2122/97، LT708304.1) هڪ ٻئي سان ڳنڍيل آهن؛ ۽ وڻ جي هر شاخ تي SNP جي پوزيشن کي اسڪين ڪريو ته جيئن SNP ڪلسٽر کي ري ڪمبينيشن واقعي جي نمائندگي ڪري سگهجي. شاخ جو صفر فرض ڪريو ته ڪو به ري ڪمبينيشن واقعو ناهي، جنهن جو مطلب آهي ته شاخ تي ٿيندڙ SNPs کي برابر ورهايو وڃي. Parsnp مان ڪور ملٽيپل الائنمينٽ ۽ RAxML مان بهترين اسڪور ڪيل ML وڻ ان پٽ فائلن طور استعمال ڪيا ويندا آهن.
آخرڪار، گبنز پائپ لائن پاران تجويز ڪيل ٻيهر ترتيب ڏيڻ واري واقعي جي تصديق ڪرڻ لاءِ، RDP467 (RDP61، GENECONV62، Bootscan63، Maxchi64، Chimaera65 ۽ SiScan66) ۾ لاڳو ڪيل ڇهه الگورتھم ڊفالٽ سيٽنگز جي تحت Parsnp جي ڪور ملٽيپل الائنمينٽ تي لاڳو ڪيا ويا آهن. اسان اهو طئي ڪيو ته RDP4 ۾ لاڳو ڪيل گهٽ ۾ گهٽ ٽي الگورتھم هر ريڪمبينيشن واقعي جي تصديق ڪرڻ لاءِ مسلسل هڪ اهم سگنل جو مظاهرو ڪرڻ گهرجن.
اهو غور ڪندي ته گبنز ۽ آر ڊي پي سافٽ ويئر ٻئي 500 بي پي تائين جي ونڊو ۾ ڪور ملٽيپل الائنمينٽس کي چيڪ ڪندي ري ڪمبينيشن سگنلز کي ڳوليندا آهن، ۽ تصديق ڪندا آهن ته ڊي نوو اسيمبلي دوران پي اي/پي پي اي جينز جي شموليت مليل ري ڪمبينيشن سگنلز ۾ مداخلت نه ڪندي، وڌيڪ تجزيو هومو لائنريٽي ذريعي ڪيو ويندو آهي ري ڪمبينيشن واقعي جي سڃاڻپ ڪندڙ جين جي ويجهو چيڪ ڪريو. مڪمل جينوم استعمال ڪندي سن لائنر نقشو MAUVE-multi-genome alignment (http://darlinglab.org/mauve/mauve.html) استعمال ڪندي ٺاهيو ويو ته جيئن مقامي جينوم ٽرانسلوڪشن يا انورسشن کي خارج ڪري سگهجي. ان کان علاوه، سڄو جينوم سن ٽيڪس ويب سرور (https://archaea.i2bc.paris-saclay.fr/SyntTax/) ذريعي امينو ايسڊ تسلسل تي هومو لائنريٽي تجزيو ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو.
پرتگالي ملٽي-هسٽ ٽيوبرڪلوسس سسٽم مان حاصل ڪيل جينوم ڊيٽا سيٽ جو وڌيڪ گهرو تجزيو ادب ۾ ذڪر ڪيل جينز جي پوليمورفزم کي جانچڻ لاءِ آهي. اهي جينز 37,38 آهن ۽ جين انڪوڊنگ 3R MTBC ابن ڏاڏن پاران HGT (DNA مرمت، نقل ۽ ٻيهر ميلاپ) سسٽم جي اجزاء 39 ذريعي حاصل ڪيا ويا آهن. جين تنوع ۽ نيوڪليوٽائيڊ تنوع (π) ۽ تاجيما جي ڊي غير جانبدار ٽيسٽ پيرا ميٽر ان پٽ کي ڳڻڻ لاءِ ClustalX v2.1 (http://www.clustal.org/clustal2/) استعمال ڪريو ۽ DnaSP v6.12.03 (http://www.ub.edu/dnasp/) استعمال ڪريو.
69 مائيڪوپلازما بووِس آئسوليٽس ۽ ريفرنس جينومز تي ٻڌل وڌ ۾ وڌ امڪان (ايم ايل) فائلوجينيٽڪ وڻ حاصل ڪيو ويو (شڪل 2A). سنگل جين تي ٻڌل وڻن يا ملٽي لوڪس تي ٻڌل وڻن جي مقابلي ۾، هي حڪمت عملي وڌيڪ طاقتور وڻن جي نسل جي اجازت ڏئي ٿي جيڪي پوري جينوم جي تبديلي کي پڪڙي نٿا سگهن ۽ تنهن ڪري نسلن 68,69 جي وچ ۾ فرق ڪرڻ جي گهٽ صلاحيت ڏيکارين ٿا. ايم ايل وڻ جي ٽوپولوجيڪل جوڙجڪ عام طور تي ڪلون جي پيچيده درجه بندي سان مطابقت رکي ٿي. Eu2 جو جينوم هڪ شاخ ۾ ڪلسٽر ٿيل آهي، ۽ Af1 جو جينوم پڻ گڏجي ڪلسٽر ٿيل آهي (شڪل 2A). نتيجو مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جي ڄاتل ارتقائي رشتي سان پڻ مطابقت رکي ٿو، يعني، Eu1 ميمبر ۽ ٻين سڀني ڪلونل ڪمپليڪس ۽ جينومز تي مشتمل گروپ جي وچ ۾ هڪ وڏو فرق آهي، پر ڪلونل ڪمپليڪس 30 بيان نه ڪيو ويو آهي. ڪلونل ڪمپليڪس ۽ فائلوجينيٽڪ وڻ تي نظر ايندڙ تعلق جي وچ ۾ ننڍڙي عدم مطابقت کي هن حقيقت سان بيان ڪري سگهجي ٿو ته ڪلونل ڪمپليڪس کي مخصوص جينومڪ علائقن جي بنياد تي بيان ڪيو ويو آهي، جڏهن ته فائلوجينيٽڪ وڻ ڪور جينوم جي ڪيترن ئي ترتيبن تي ٻڌل آهي جيڪي پوري جينوم جي نمائندگي ڪن ٿا.
وڌ ۾ وڌ امڪان فائلوجينيٽڪ وڻ (GTR) مائيڪوبيڪٽيريم بووس جينوم جي ڪور جينوم الائنمينٽ جي بنياد تي ٺاهيو ويو آهي (A) کان اڳ ۽ (B) ٻيهر ملائڻ واري سائيٽ کي هٽائڻ کان پوءِ. شاخ جا رنگ مائيڪوبيڪٽيريم بووس ڪلون ڪمپليڪس جي نمائندگي ڪن ٿا: يورپ 1 جامني آهي، يورپ 2 ڳاڙهو آهي، يورپ 3 نيرو آهي، آفريڪا 1 نارنگي آهي، ۽ آفريڪا 2 سائو آهي. وڻ کي جڙيل ۽ پيماني تي ڇڪيو ويو آهي، ۽ شاخ جي ڊيگهه هر سائيٽ جي متبادل طور ماپي ويندي آهي.
مائيڪوبيڪٽيريم ٽيوبرڪلوسس ڪمپليڪس کي ڪلونلي ارتقائي طور بيان ڪيو ويو آهي، ۽ سالن کان گڏ ڪيل گهڻا ثبوت هن خيال جي حمايت ڪن ٿا ته جاري HGT ۽ ٻيهر ملائڻ جا واقعا MTBC15,17,18 جي ​​سڃاڻپ جي سطح تي نه ٿيندا.
پوئين ڪم ڏيکاريو آهي ته MTBC strains20,21 جي وچ ۾ محدود ٻيهر ميلاپ ٿي سگهي ٿو، جڏهن ته ٻيا ماپي سگھندڙ ٻيهر ميلاپ جي واقعن کي سڃاڻڻ ۾ ناڪام ٿيا آهن70,71. هن مسئلي تي Mycobacterium bovis تي ڌيان ڏيڻ سان ٻيهر بحث ڪريو، جيڪو پوئين ڪم کان مختلف آهي جيڪو صرف Mycobacterium tuberculosis 70,71 تي غور ڪيو؛ يا MTBC کي مڪمل طور تي غور ڪريو، تقريبن ڪو به M. bovis 20 جي نمائندگي نٿو ڪري؛ يا صرف محدود ڍورن جي حصن تي غور ڪريو. Mycobacteria dataset، هن ڪم ۾، ڪل 70 strains آهن، جيڪي سڀني ڪلونل ڪمپليڪس جي نمائندگي ڪن ٿا، جيڪي ٻيهر ميلاپ لاءِ اسڪرين ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيا ويندا آهن. ڊيٽا سيٽ کي چار مجموعي سطحن جي مطابق ماپيو ويو آهي: (1) Eu2 ميمبر، (2) سڀئي يورپي ڪلون ڪمپليڪس ميمبر (يعني يورپ)، (3) يورپي ۽ آفريقي ڪلون ڪمپليڪس (Eu + Af) ۽ (4) سڄو ڊيٽا ڪليڪشن (جينومز سميت جيڪي اڳ ۾ بيان ڪيل ڪنهن به ڪلوننگ ڪمپليڪس ۾ شامل نه آهن).
هن مفروضي جو وڌيڪ مطالعو ڪرڻ لاءِ، جينومز جي وچ ۾ ٻيهر ملائڻ جي واقعن جي غير موجودگي جو جائزو وٺڻ لاءِ هڪ اسپلٽ-ڊڪمپوزيشن نيٽ ورڪ ڪيو ويو، ڇاڪاڻ ته هي طريقو فردن جي وچ ۾ آبائي تعلق کي تصور ڪري سگهي ٿو ۽ متضاد فائلوجينيٽڪ سگنل ڏيکاري سگهي ٿو. تجزيي ۾ سڀني چئن ڊيٽا سيٽن نيٽ ورڪ ۾ لوپس جي وجود جي تصديق ڪئي (يعني، اهي علائقا جيڪي هڪ وڻ ۾ نه ملندا آهن)، پر فائي ٽيسٽ کي ڪا به شمارياتي مدد نه آهي (Eu2، p = 0.0956؛ يورپ، p = 0.1637؛ Eu + Af p = 0.2774؛ سڄو ڊيٽا سيٽ p = 0.2451)، جيڪو ٻيهر ترتيب ڏيڻ جي واقعن جي وجود لاءِ خراب ثبوت فراهم ڪري ٿو (شڪل 3A-D).
يورپ ۾ 2 جينوم (n = 37) (A)، يورپي جينوم (n = 44) (B)، يورپي ۽ آفريقي جينوم (n = 51) (C) ۽ سڄو ڊيٽا سيٽ (n = 70) (D).
هن تجزيي کان پوءِ، ۽ سڀني نيٽ ورڪن ۾ چڪراتي مشاهدن کي نظر ۾ رکندي، گبنز پائپ لائن ۾ لاڳو ڪيل تعمير نو الگورتھم ڪلونل نسب جي تعمير نو ۽ ايم. بووس جينوم تي ٻيهر ملاپ جي اثر جي اندازي کي پورو ڪرڻ لاءِ لاڳو ڪيو ويو. ٻيهر ملاپ جي واقعن جي مجموعي تعداد جو اندازو لڳايو، جن مان گھڻا ٽرمينل شاخن ۾ ٿيا (يعني، هڪ جينوم ۾) (ٽيبل 2). اهي اشارا پوري ڊيٽا سيٽ جي تسلسل کي ظاهر ڪن ٿا ۽ ظاهر ڪن ٿا ته ٻيهر ملاپ جي واقعن جي تعدد ميوٽيشنز جي ڀيٽ ۾ 200 کان 300 ڀيرا آهي. هڪ ڀيرو rho/theta پيرا ميٽر جيڪو شاخ تي ٻيهر ملاپ ۽ پوائنٽ ميوٽيشنز جي نسبتي شرحن جي نمائندگي ڪري ٿو اهو 0.0037 ۽ 0.0056 جي وچ ۾ ظاهر ٿئي ٿو (ٽيبل 3). تازو، 38 ايم. بووِس اسٽرين جي شايع ٿيل ڪم هن ڊيٽاسيٽ ۾ حاصل ڪيل کان وڌيڪ rho/theta قدر (rho/theta = 0.1) ڏيکاريو، پر پٽاني ۽ ساٿين جي ڪم ري ڪمبينيشن پيرا ميٽرز جو اندازو لڳائڻ لاءِ ريفرنس تي ٻڌل اسيمبلي استعمال ڪئي، اسيمبلي جي طريقيڪار جي ڪري هڪ طريقيڪار جي تفصيل، ٽرمينل برانچ ۾ پوٽيٽو ري ڪمبينيشن واقعن جي ڪثرت سان لاڳاپيل آهي.
اڳيون، r/m پيرا ميٽر ٻيهر ميلاپ ۽ ميوٽيشن تعارف جي تنوع جي تناسب جي نمائندگي ڪري ٿو، ۽ ان جي سراسري قيمت 0.025 ۽ 0.037 جي وچ ۾ آهي، اهو ظاهر ڪري ٿو ته ميوٽيشنز جي مقابلي ۾، ٻيهر ميلاپ جو M. bovis جي جينياتي تنوع تي گهٽ مجموعي اثر آهي (ٽيبل 3)). وسيع مقابلي لاءِ، 23 جينومز تي مشتمل MTBC ڊيٽاسيٽ لاءِ r/m پيرا ميٽر جو اندازو لڳائڻ لاءِ هڪ ساڳيو طريقو استعمال ڪيو ويو، جيڪو 0.48620 جي سراسري قيمت ڏيکاري ٿو، جڏهن ته Patané ۽ ساٿين جي 38 M. bovis ڊيٽاسيٽ لاءِ، اهو ثابت ڪيو ته سراسري قيمت 0.98 آهي. پهرين مطالعي ۾، M. bovis جي ڪم ۾ شامل 23 جينومز مان صرف ٻه (M. bovis BCG ۽ ريفرنس اسٽرين)، تنهنڪري حاصل ڪيل قدر M. tuberculosis جينوم جي اوور ايڪسپريشن جي ڪري تعصب ٿي سگهي ٿي. ٻئي رپورٽ ۾، تجزيو ڪيل Mycobacterium bovis آبادي بنيادي طور تي آمريڪا ۽ جانورن جي ميزبانن مان حاصل ڪئي وئي. ان جي ابتڙ، اسان جي ڊيٽا سيٽ ۾، وڌيڪ جاگرافيائي جڳهن ۽ ميزبان نسلن جي نمائندگي ڪئي وئي آهي، ۽ جينومز کي مختلف ڪلونل ڪمپليڪس ۾ گروپ ڪيو ويو آهي جن ۾ مختلف آبادي جينياتي خاصيتون آهن، انهي ڪري آبادي جو هڪ گهرو ۽ وسيع علم حاصل ڪيو ويو آهي. اسان جي ڊيٽا سيٽ سان حاصل ڪيل فرق r/m سراسري قدر ان تصور سان مطابقت رکي ٿو ته ٻيهر ملائڻ جي ڊگري ساڳئي ٽيڪسونومڪ نسلن کي مقرر ڪيل نسب جي وچ ۾ تمام گهڻو مختلف آهي، تنهن ڪري اهي نتيجا ظاهر ڪن ٿا ته ايم. بووس ڪلون ڪمپليڪس ٻيهر ملائڻ جي فرق کي ظاهر ڪري سگهي ٿو. اثر پڻ ڊيڊيلوٽ ۽ ميڊن72 پاران تجويز ڪيل آهي. تنهن هوندي به، ايم. بووس جينومز جي وڏي تعداد کي شامل ڪندي هن ڊيٽا سيٽ کي خاص طور تي وڌائڻ سان هن نقطي جي وڌيڪ وضاحت جي اجازت ملندي. ٻئي r/m ۽ rho/theta پيرا ميٽر شاخن جي وچ ۾ تبديلي ڏيکارين ٿا، ۽ هي نتيجو ٻين بيڪٽيريا نسلن جي رپورٽن سان مطابقت رکي ٿو72,73.
آخرڪار، گبنز پائپ لائن پاران سڃاڻپ ڪيل ٻيهر ترتيب ڏيڻ وارن واقعن جي تصديق ڪرڻ لاءِ، آر ڊي پي 4 سافٽ ويئر ۾ ڇهه مختلف الگورتھم استعمال ڪيا ويا ته جيئن آزاد طور تي مختلف ڪور ملٽي مقابلي کي جانچيو وڃي. عالمي سطح تي، گبنز پاران سڃاڻپ ڪيل واقعن مان اڌ کان گهٽ آر ڊي پي 4 پاران تصديق ڪيا ويا (ٽيبل 4 ۽ 5). پوري ڊيٽا سيٽ تي غور ڪندي، ٽي ٻيهر ترتيب ڏيڻ وارا واقعا تصديق ڪيا ويا، ٻه اندروني نوڊس شامل هئا ۽ ٻيو هڪ ٽرمينل برانچ ۾ هڪ جينوم شامل هو، جنهن لاءِ ڪلونل ڪمپليڪس مقرر نه ٿي سگهيا (ٽيبل 4 ۽ 5). ٽرمينل برانچن ۾ واقعن جي سڃاڻپ شايد اهو ظاهر ڪري سگهي ٿي ته معاصر ايم. بووس اسٽرين ۾ ٻيهر ترتيب ڏيڻ اڃا تائين جاري آهي يا نتيجو غلط جاءِ تي آهي 70. هن فرضي ٻيهر ترتيب واري علائقي ۾، تقريبن 20٪ پوزيشن ۾ غير وضاحت ٿيل نيوڪليوٽائيڊس (N) آهن، انهي ڪري ٻيهر ترتيب ڏيڻ سگنل کي متاثر ڪري ٿو (ضمني شڪل 2). ان کان علاوه، هي علائقو rrs جين کي متاثر ڪري ٿو، 16S رائبوسومل آر اين اي کي انڪوڊ ڪري ٿو جيڪو تمام گهڻو محفوظ ٿيڻ جي اميد رکي ٿو، تنهن ڪري هي پوٽيٽو ريڪمبينيشن سگنل شايد ترتيب جي غلطين يا غلط ترتيب جو نتيجو هجي. پوءِ Mb0003 ۽ Mycobacterium bovis AF2122/97 جي وچ ۾ پوري جينوم الائنمينٽ ڪئي وئي، ۽ غير متعين ٿيل نيوڪليوٽائڊس ۽ SNPs جي وجود جي تصديق ڪئي وئي، تنهن ڪري غلط الائنمينٽ سان لاڳاپيل ممڪن مسئلا هن ڪم ۾ لاڳو ڪيل حياتياتي معلومات جي ڪري نه هئا پروگرام سکڻ کان پوءِ ظاهر ٿيو.
اندروني نوڊس جي ريڪمبينيشن علائقن ۾ ڪو به خلا يا غير وضاحت ٿيل نيوڪليوٽائيڊ نه مليا (شڪلون 4 ۽ 5). انهن واقعن جي حوالي سان، هڪ ۾ صرف Eu2 جينوم شامل آهي ۽ pks12 جين کي متاثر ڪري ٿو، جيڪو هڪ ممڪن پوليڪيٽائيڊ سنٿيس کي انڪوڊ ڪري ٿو؛ جڏهن ته ٻيو Eu1 جينوم ۾ رجسٽر ٿيل آهي ۽ narX جين کي متاثر ڪري ٿو جيڪو هڪ ممڪن نائٽريٽ ريڊڪٽيس کي انڪوڊ ڪري ٿو (ٽيبل 4). عام طور تي، ريڪمبينيشن تجزيو ڏيکاري ٿو ته شمارياتي مدد سان ريڪمبينيشن ٽڪرن جو هڪ محدود تعداد آهي، ۽ انفررف ٿيل اشارا ظاهر ڪن ٿا ته ريڪمبينيشن جو ايم. بووس نسب تي گهٽ اثر آهي. ريڪمبينيشن سگنل گهٽ هجڻ جي اميد آهي، پر اهو ضروري آهي ته حقيقي ارتقا سگنل کي پس منظر جي شور کان ڌار ڪيو وڃي، جيڪو هڪ چئلينجنگ ڪم آهي. ريفرنس تي ٻڌل اسيمبلي ۽ بي ترتيب مسئلن 70، 71 پاران متعارف ڪرايل شور سگنل کي گهٽائڻ لاءِ، مڪمل جينوم کان سواءِ باقي سڀ شروع کان گڏ ڪيا ويا، ۽ اسيمبلي جي معيار کي QUAST پائپ لائن تجزيو (ضمني جدول 1) ذريعي چيڪ ڪيو ويو ۽ يقيني بڻايو ويو. ان کان علاوه، مجموعي سروي جي مضبوطي ۽ درستگي مهيا ڪرڻ لاءِ اضافي تجزين جو هڪ سلسلو ڪيو ويو. تنهن ڪري، narX ۽ pks12 جين جي ترتيب جي معيار جو جائزو Mycobacterium bovis AF2122/97 جي خلاف پڙهڻ جي نقشي ذريعي ڪيو ويو. ٻيهر ميلاپ واري علائقي ۾ سفارش ڪيل SNP پوزيشن جي تصديق طريقو سيڪشن ۾ ذڪر ڪيل معيار کي لاڳو ڪندي ڪئي وئي (گهٽ ۾ گهٽ 20 ريڊنگ ۽ 0.9 تبديلي فريڪوئنسي). narX جين جي پوليمورفزم جي تصديق ٻن جينوم (Mb1792361 ۽ Mb7240415؛ 2.3٪) ۽ pks12 جينوم: Mb0891، Mb1711، Mb1789، Mb1870، Mb17046، Mb1756، ۽ Mb12 جينوم ۾ مڪمل طور تي ڪئي وئي. جڏهن ته، جينوم Mb2043 لاءِ، اٺن مان ڇهه پوزيشن پڙهڻ جي کوٽائي جي معيار تي پورا نه لهن ٿيون ڇاڪاڻ ته SNP وڌ ۾ وڌ 17 پڙهڻ جي حمايت ڪري ٿو، جيڪو 20 جي قائم ڪيل ڪٽ آف ويليو کان گهٽ آهي. تنهن ڪري، هن جينوم سائيٽ تي ڇهن جينوم (8.6٪) جي ٻيهر ميلاپ جي تصديق ڪري سگهجي ٿي (شڪل 4 ۽ 5).
مائيڪوبيڪٽيريم بووِس ڊيٽاسيٽ جي ريڪمبينيشن ريجن الائنمينٽ جو تفصيلي تصور نارڪس جين کي متاثر ڪري ٿو جيڪو هڪ ممڪن نائٽريٽ ريڊڪٽيس کي انڪوڊ ڪري ٿو. اندروني نوڊس جي ريڪمبينيشن ريجن ۾ ڪو به خلا يا غير وضاحت ٿيل نيوڪليوٽائيڊ نه مليو. هي خاص واقعو Eu1 جينوم ۾ رجسٽر ٿيل آهي. نارڪس جين جي ترتيب جي معيار جو جائزو مائيڪوبيڪٽيريم بووِس AF2122/97 جي ريڊز کي پلاٽ ڪندي ڪيو ويو. طريقو سيڪشن ۾ ذڪر ڪيل معيار کي لاڳو ڪندي ريڪمبينيشن ايريا ۾ سفارش ڪيل SNP جي جڳهه جي تصديق ڪريو (گهٽ ۾ گهٽ 20 ريڊنگ ۽ 0.9 تبديلي فريڪوئنسي). نارڪس جين جي پوليمورفزم جي مڪمل طور تي تصديق ڪئي وئي Mb1792361 ۽ Mb7240415 (2.3٪) جي جينوم ۾.
مائيڪوپلازما بووِس ڊيٽاسيٽ جي ريڪمبينيشن ريجن الائنمينٽ جو تفصيلي تصور جيڪو pks12 جين کي متاثر ڪري ٿو. اندروني نوڊس جي ريڪمبينيشن ريجن ۾ ڪو به خلا يا غير وضاحت ٿيل نيوڪليوٽائيڊ نه مليو. ممڪن پوليڪيٽائيڊ سنٿيس کي انڪوڊ ڪندي pks12 جين کي متاثر ڪرڻ واري واقعي جي حوالي سان، ان ۾ صرف Eu2 جينوم شامل آهي. pks12 جي ترتيب جي معيار جو جائزو مائيڪوبيڪٽيريم بووِس AF2122/97 جي ريڊ ميپنگ ذريعي ڪيو ويو. طريقو سيڪشن ۾ ذڪر ڪيل معيار کي لاڳو ڪندي ريڪمبينيشن ايريا ۾ سفارش ڪيل SNP جي جڳهه جي تصديق ڪريو (گهٽ ۾ گهٽ 20 ريڊنگ ۽ 0.9 تبديلي فريڪوئنسي). جينومز Mb0891، Mb1711، Mb1789، Mb1870، Mb1758، Mb2043، ۽ Mb1960 جي پوليمورفيزم جي مڪمل طور تي تصديق ڪئي وئي آهي.
پي اي ۽ پي پي اي جين ۾ بار بار علائقا هوندا آهن جيڪي ايلومينا سيڪوئنسنگ ۽ غلط ميپنگ ذريعي آساني سان غلط پڙهيا ويندا آهن، تنهن ڪري اهي عام طور تي ايم. ٽيوبرڪلوسس ميمبرن جي بايو انفارميٽڪس ورڪ فلو مان صرف تڏهن حذف ڪيا ويندا آهن جڏهن ميپنگ-ٽو-سيڪوئنس حڪمت عملي استعمال ڪئي ويندي آهي. هن ڪم ۾ لاڳو ڪيل ريڪمبينيشن واقعن جو اندازو پي اي/پي پي اي کي فلٽر ڪرڻ کان سواءِ ڊي نوو اسيمبلي تي ٻڌل آهي. اسان جو يقين آهي ته اسپلٽس ٽري، گبنز پائپ لائن ۽ آر ڊي پي 4 سافٽ ويئر ذريعي ٽن مختلف مڪمل طريقن ۽ الگورتھم کي لاڳو ڪرڻ سان، لاڳو ڪيل حڪمت عمليون غلطي سگنلن جي ڪري ٻيهر منظم علائقن کي پروسيسنگ ۽ فلٽر ڪرڻ لاءِ مضبوط آهن. بهرحال، ايس اين پي ڪلسٽرن کي سڃاڻڻ لاءِ گبنز ۽ آر ڊي پي 4 سافٽ ويئر تي پي اي/پي پي اي جين جي مداخلت کي خارج ڪرڻ لاءِ، ۽ تنهن ڪري نار ايڪس ۽ پيڪس 12 جين کي متاثر ڪرڻ لاءِ تجويز ڪيل ريڪمبينيشن علائقن جي سڃاڻپ، انهن جين جي پاڙيسري جي جانچ ڪئي وئي (ضمني شڪل 3-5). ايم. بووِس AF2122/97 ۾، نارڪس جين کي نارڪس 2 ۽ ايم بي 1764 سي سان الڳ ڪيو ويو آهي، جڏهن ته پيڪس 12 کي ايم بي 2075 سي ۽ ايم بي 2073 سي سان گهيريل ڪيو ويو آهي (ضمني شڪل 3-5). مڪمل جينوم جي MAUVE سن لائن نقشي کي استعمال ڪندي ٺاهيل نقشو جين تسلسل جي تحفظ ۽ ٻيهر ترتيب بابت معلومات فراهم ڪري ٿو، چار ڪولينيئر بلاڪ ڏيکاري ٿو، ۽ جينوم جي منتقلي يا الٽ جي ڪا نشاني ناهي. ان کان علاوه، امينو ايسڊ تسلسل سان مڪمل تجزيي سڀني مڪمل جينوم ۾ هومولوجي ثابت ڪئي، ۽ نارڪس يا پيڪس 12 جي ڀرپاسي وارن علائقن ۾ ڪو به پي اي/پي پي اي نه مليو. نارڪس لاءِ، هڪ جينوم (ايم بي 0030) جو هڪ گهٽ هم معنيٰ اسڪور آهي ڇاڪاڻ ته نارڪس جين کي ٻن ٽڪرن (ٽڪڙن 1891 ۽ 1890) جي طور تي سڃاتو ويو هو. pks12 لاءِ، هڪجهڙائي جي ڪري، Mb0030 ۽ Mb003 گهٽ هم وقت سازي اسڪور ڏيکاريا، جڏهن ته pks12 کي ترتيب وار ٻن ۽ ٽن ٽڪرن ۾ سڃاڻپ ڪيو ويو، جيڪو پروٽين جي مختلف ڊومينز جي نمائندگي ڪري ٿو (ضمني شڪل 3-5). هن معلومات کي نظر ۾ رکندي، ۽ گبنز ۽ RDP4 سافٽ ويئر ٻئي تجزيو ڪن ٿا، ونڊو ۾ وڌ ۾ وڌ 500 bp جي ڪور ملٽيپل الائنمينٽ کي چيڪ ڪريو، اسان تصديق ڪئي ته PE/PPE جين ٻيهر ميلاپ سگنل ۾ مداخلت نه ڪندو جيڪو narX ۽ pks12 کي متاثر ڪري ٿو.
جيتوڻيڪ هن ڊيٽا سيٽ ۾ دريافت ڪيل ٻيهر ميلاپ سگنلن کي باقي سمجهي سگهجي ٿو، اهو سچ آهي ته ايم. بووس ۾ ٻيهر ميلاپ کي رد نٿو ڪري سگهجي، تنهن ڪري ان کي وڌيڪ تجزيي جو موضوع رهڻ گهرجي، جنهن ۾ مختلف وبائي منظرنامي مان پوري جينوم کي اهم جي ترتيب ڏني وئي آهي.
ريڪمبينيشن اصلاح کان اڳ ۽ بعد ۾ حاصل ڪيل ايم ايل فائلوجينيٽڪ وڻن جو مقابلو ڪرڻ (شڪل 2A، بي) انفريڊڊ فائلوجينيٽڪ تعلق ۾ اهم تبديليون نه آيون، ۽ ايم. بووِس اسٽرين کي ساڳئي گروپ ۾ ڪلسٽر ڪيو ويو.
ايم. بووس AF2122/97 جي ريفرنس جينوم سان 42 نئين ترتيب ڏنل ايم. بووس پڙهڻ جي نقشي ٺاهڻ کان پوءِ، 1816 پوليمورفڪ پوزيشن تي مشتمل هڪ ايس اين پي الائنمينٽ حاصل ڪئي وئي. گھڻا ايس اين پي (87.1٪) ڪوڊنگ علائقي ۾ واقع آهن، ۽ متاثر ٿيل جين بوويلسٽ (شڪل 6A، بي) ۾ ڏيکاريل فنڪشنل ڪيٽيگريز جي مطابق نمايان ڪيا ويا آهن. هر فنڪشنل ڪيٽيگري ۾ جين جي ڪل تعداد کي نظر ۾ رکندي، "لپڊ ميٽابولزم" ڪيٽيگري ۾ جين وڌيڪ ايس اين پي ڏيکاريا، ان کان پوءِ "سيل وال ۽ سيل پروسيس" ۽ "انٽرميڊيئيٽ ميٽابولزم ۽ تنفس"، ظاهر ڪن ٿا ته اهي ايم. بووس ارتقا ۾ آهن.
پرتگال مان ايم. بووس ڊيٽاسيٽ جو هيرارڪيڪل تجزيو (n = 42). هر فنڪشنل ڪيٽيگري (A) لاءِ رجسٽرڊ ايس اين پيز ۽ متاثر ٿيل جينز جو ڪل تعداد. فنڪشن ڪيٽيگري (B) پاران رجسٽرڊ مترادف ۽ غير مترادف تبديلين جو ڪل تعداد.
عالمي سطح تي، سراسري dN/dS تناسب 1.5 کان بهتر آهي، جيڪو ظاهر ڪري ٿو ته عالمي ارتقائي دٻاءُ آبائي حالت کان نجات حاصل ڪرڻ لاءِ آهي ۽ هڪ مثبت (متنوع يا هدايت ٿيل) ۽/يا آرامده صفائي جي چونڊ منظرنامي جي نمائندگي ڪري ٿو. "وائرولينس، ڊيٽوڪسيفڪيشن، موافقت"، "داخل ڪرڻ جا تسلسل ۽ فيجز"، ۽ "ريگيوليٽري پروٽين" جي زمرن ۾، SNPs جو ٻه ٽيون حصو غير مترادف آهن (شڪل 6B).
سڀني قسمن ۾، ڪيترائي SNPs سان جين آهن، جنهن جي نتيجي ۾ سراسري ميوٽيشن جي شرح (يعني، في جين سراسري SNP) 1 کان وڌيڪ آهي (شڪل 6A). Pks12 (Mb2074c) 15 SNPs سان ۽ fas (Mb2553c) 8 SNPs سان گڏ ميوٽيشن جي قيمتون وڌيڪ آهن. اهي ٻئي جين فيٽي ايسڊ ميٽابولزم ۾ شامل آهن. pks جين پوليڪيٽائيڊ سنٿيس (PKS) کي انڪوڊ ڪري ٿو، جيڪو هڪ ملٽي فنڪشنل اينزائم آهي جيڪو مائيڪو بيڪٽيريل سيل وال لپڊ بايو سنٿيسس 74,75 ۾ شامل آهي. هي جين هڪ ملٽي فنڪشنل پوليپيپٽائڊ کي انڪوڊ ڪري ٿو جيڪو مائيڪوڪيٽائيڊس 74,76 جي سنٿيسس ۾ شامل آهي. فاس جين مائيڪولڪ ايسڊ جي سنٿيسس ۾ شامل آهي. اهي ٻئي جين ميزبان سان رابطي ۾ سيل وال جي بايو سنٿيسس ۾ اهم ڪردار ادا ڪن ٿا.
مائيڪوبيڪٽيريم بووِس جي ارتقا جو وڌيڪ مطالعو ڪرڻ لاءِ، مخصوص جين جا ٻه سيٽ تجزيو ڪيا ويا. اڳ ۾ شايع ٿيل ڪم ترتيب جي جوڙجڪ ۽ فائلوجينيٽڪ طريقن کي استعمال ڪندي جين جي سڃاڻپ ڪئي جيڪي MTBC ابن ڏاڏن پاران HGT ذريعي حاصل ڪيا ويا هئا 37,38 کان اڳ. اهي جين ضمني جدول 2 ۾ درج ٿيل آهن. ڪل 77 جين جي SNP ورڇ جو تجزيو ڪيو ويو جيڪي HGT سان لاڳاپيل ٿي سگهن ٿا، ۽ 26 پوليمورفڪ سائيٽن جي سڃاڻپ ڪئي وئي، جيڪي اڪثر ڪيسن ۾ (78٪) غير مترادف (NS) تبديلين جي نتيجي ۾ ٿيا (ضمني جدول 2). MTBC جينوم تي پوئين ڪم اهو ظاهر ڪيو ته پوٽيٽو HGT علائقو باقي جينوم جي مقابلي ۾ وڌيڪ NS SNP تناسب ڏيکاري ٿو. جيڪڏهن ڪو سوچي ٿو ته اهي ٻيهر ملائڻ وارا علائقا MTBC ابن ڏاڏن پاران حاصل ڪيا ويا هئا، ۽ تنهن ڪري، اهي قديم پوليمورفيزم کي وڌيڪ نمائندگي ڪن ٿا، ته پوءِ مترادف تبديلين جو تناسب وڌيڪ هجڻ جي اميد آهي، ڇاڪاڻ ته NS متبادلن کي منفي چونڊ ذريعي ختم ڪرڻ جي اميد آهي ڇاڪاڻ ته امينو ايسڊ تبديليون پروٽين جي ڪم کي تبديل ڪري سگهن ٿيون. تنهن ڪري، اسان جا نتيجا ظاهر ڪن ٿا ته فنڪشنل نتيجا HGT جهڙين جين جي متبادل مان پيدا ٿي سگهن ٿا، جيڪي قيمتي موافقت واري جينياتي تنوع لاءِ انهن جي اهميت کي ظاهر ڪن ٿا.
هن تجزيي سان گڏ، 3R (ڊي اين اي مرمت، نقل، ۽ ٻيهر ميلاپ) سسٽم جي اجزاء کي انڪوڊ ڪندڙ جين کي ڊاس وولٽوس ۽ ساٿين (2008) 39 پاران اڳ ۾ شايع ٿيل فهرست جي مطابق چڱي طرح جانچيو ويو. هڪجهڙا ڊي اين اي ٽڪرن جي مٽاسٽا کي سڌو سنئون نه ٿو ڏسي سگهجي، جيتوڻيڪ اهو هڪ بار بار عمل ٿي سگهي ٿو جڏهن ويجهي سان لاڳاپيل بيڪٽيريا شامل آهن، جهڙوڪ هن ڊيٽا سيٽ جي صورت ۾؛ ان کان علاوه، هي عمل ڊي اين اي مرمت جي طريقن جي ڪنجي ٿي سگهي ٿو 72، تنهن ڪري هوموگلوس ٻيهر ميلاپ ۾ ڪردار ادا ڪريو. 54 جينز پاران ورهايل ڪل 26 پوليمورفڪ پوزيشن جي سڃاڻپ ڪئي وئي (ضمني جدول 3). جينز جي هن سيٽ ۾، اين ايس تبديلين نتيجن جو تقريباً 65٪ حصو ورتو، جيڪو مائيڪوبيڪٽيريم ٽيوبرڪلوسس اسٽرين تي پوئين رپورٽن سان مطابقت رکي ٿو.