基于Z曲线方法重新注释脑膜炎奈瑟菌MC58株基因组

已测序的微生物基因组中包含的注释开放阅读框(open reading frames,ORFs)可以分为两大类:第一类对应于功能已知的蛋白质编码基因;第二类则为功能未知的假设ORFs,其中通常有一部分实际上不编码蛋白质。采用基于Z曲线的方法从属于第一类的功能已知基因出发训练参数,进而确定第二类ORFs中非编码的部分。通过支持向量机的学习及分类,结果显示十重交叉检验平均正确率为98.45%,说明Z曲线联合支持向量机是一种高度准确的基因识别方法。最终,确定216个假设ORFs实际上不编码蛋白质。通过采用Blastp进行序列比对,保留的假设ORFs中有341个在高可靠性的条件下获得了功能信息。根据蛋白质直系同源簇方法进行功能分类,分别有30、53、59和159个新注释的假设ORFs属于信息储存和加工类、细胞加工和信号传递类、新陈代谢类和特征不明显类。另外还有70个不属于其中的任何一类。注释结果比RefSeq及GenBank提供的原注释更加准确,更加完整。     

微生物必需基因的理论研究现状

必需基因是生物体在优化条件下生长不可缺少的基因。近年来,对必需基因的研究已逐渐成为微生物学、基因组学和生物信息学研究领域的热点。文章首先描述了已经实验确定必需基因的微生物物种。然后,对必需基因的理论研究现状进行了综述。从进化保守性和序列组成两方面比较必需基因和非必需基因的差异,到必需基因的理论预测及必需基因在染色体上的分布等。最后,对这一重要研究领域的进展进行了总结和展望。