The complete methylome of Helicobacter pylori UM032
Creators
- 1. University Malaya Medical Centre
- 2. University of Malaya
- 3. New England Biolabs (United States)
- 4. Pacific Biosciences (United States)
- 5. University of Western Australia
Description
The genome of the human gastric pathogen Helicobacter pylori encodes a large number of DNA methyltransferases (MTases), some of which are shared among many strains, and others of which are unique to a given strain. The MTases have potential roles in the survival of the bacterium. In this study, we sequenced a Malaysian H. pylori clinical strain, designated UM032, by using a combination of PacBio Single Molecule, Real-Time (SMRT) and Illumina MiSeq next generation sequencing platforms, and used the SMRT data to characterize the set of methylated bases (the methylome).The N4-methylcytosine and N6-methyladenine modifications detected at single-base resolution using SMRT technology revealed 17 methylated sequence motifs corresponding to one Type I and 16 Type II restriction-modification (R-M) systems. Previously unassigned methylation motifs were now assigned to their respective MTases-coding genes. Furthermore, one gene that appears to be inactive in the H. pylori UM032 genome during normal growth was characterized by cloning.Consistent with previously-studied H. pylori strains, we show that strain UM032 contains a relatively large number of R-M systems, including some MTase activities with novel specificities. Additional studies are underway to further elucidating the biological significance of the R-M systems in the physiology and pathogenesis of H. pylori.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يشفر جينوم العامل الممرض المعدي البشري Helicobacter pylori عددًا كبيرًا من إنزيمات ميثيل ترانسفيراز الحمض النووي (MTases)، بعضها مشترك بين العديد من السلالات، والبعض الآخر فريد لسلالة معينة. إن MTases لها أدوار محتملة في بقاء البكتيريا. في هذه الدراسة، قمنا بتسلسل سلالة H. pylori السريرية الماليزية، المعينة UM032، باستخدام مزيج من منصات تسلسل PacBio Single Molecule و Real - Time (SMRT) و Illumina MiSeq من الجيل التالي، واستخدمنا بيانات SMRT لتوصيف مجموعة القواعد الميثيلية (الميثيلوم). كشفت تعديلات N4 - methylcytosine و N6 - methyladenine المكتشفة بدقة أحادية القاعدة باستخدام تقنية SMRT عن 17 زخارف تسلسلية ميثيلية تتوافق مع نظام واحد من النوع الأول و 16 من النوع الثاني لتعديل التقييد (R - M). تم الآن تعيين زخارف المثيلة غير المعينة سابقًا لجينات ترميز MTases الخاصة بها. علاوة على ذلك، فإن أحد الجينات التي يبدو أنها غير نشطة في جينوم H. pylori UM032 أثناء النمو الطبيعي تميز بالاستنساخ. بما يتفق مع سلالات H. pylori التي تمت دراستها سابقًا، نظهر أن سلالة UM032 تحتوي على عدد كبير نسبيًا من أنظمة R - M، بما في ذلك بعض أنشطة MTase ذات الخصائص الجديدة. هناك دراسات إضافية جارية لزيادة توضيح الأهمية البيولوجية لأنظمة R - M في علم وظائف الأعضاء والتسبب في الملوية البوابية.Translated Description (French)
Le génome de l'agent pathogène gastrique humain Helicobacter pylori code pour un grand nombre d'ADN méthyltransférases (MTases), dont certaines sont partagées entre de nombreuses souches, et d'autres sont uniques à une souche donnée. Les MTases ont des rôles potentiels dans la survie de la bactérie. Dans cette étude, nous avons séquencé une souche clinique malaisienne de H. pylori, désignée UM032, en utilisant une combinaison de plates-formes de séquençage de prochaine génération PacBio Single Molecule, Real-Time (SMRT) et Illumina MiSeq, et avons utilisé les données SMRT pour caractériser l'ensemble des bases méthylées (le méthylome). Les modifications de la N4-méthylcytosine et de la N6-méthyladénine détectées à la résolution d'une base unique à l'aide de la technologie SMRT ont révélé 17 motifs de séquence méthylée correspondant à un système de restriction-modification (R-M) de type I et 16 de type II. Des motifs de méthylation précédemment non attribués ont maintenant été attribués à leurs gènes codants MTases respectifs. De plus, un gène qui semble être inactif dans le génome de H. pylori UM032 pendant la croissance normale a été caractérisé par le clonage. Conformément aux souches de H. pylori précédemment étudiées, nous montrons que la souche UM032 contient un nombre relativement important de systèmes R-M, y compris certaines activités de MTase avec de nouvelles spécificités. D'autres études sont en cours pour élucider davantage la signification biologique des systèmes R-M dans la physiologie et la pathogenèse de H. pylori.Translated Description (Spanish)
El genoma del patógeno gástrico humano Helicobacter pylori codifica una gran cantidad de ADN metiltransferasas (MTasas), algunas de las cuales se comparten entre muchas cepas y otras son exclusivas de una cepa determinada. Las MTasas tienen un papel potencial en la supervivencia de la bacteria. En este estudio, secuenciamos una cepa clínica de H. pylori de Malasia, designada UM032, mediante el uso de una combinación de plataformas de secuenciación de próxima generación PacBio Single Molecule, Real-Time (SMRT) e Illumina MiSeq, y utilizamos los datos de SMRT para caracterizar el conjunto de bases metiladas (el metiloma). Las modificaciones de N4-metilcitosina y N6-metiladenina detectadas a una resolución de una sola base utilizando la tecnología SMRT revelaron 17 motivos de secuencia metilada correspondientes a un sistema de restricción-modificación (R-M) de Tipo I y 16 de Tipo II. Los motivos de metilación no asignados anteriormente ahora se asignaron a sus respectivos genes codificantes de MTasas. Además, un gen que parece estar inactivo en el genoma de H. pylori UM032 durante el crecimiento normal se caracterizó por la clonación. De acuerdo con las cepas de H. pylori previamente estudiadas, mostramos que la cepa UM032 contiene un número relativamente grande de sistemas R-M, incluidas algunas actividades de MTasa con especificidades novedosas. Se están realizando estudios adicionales para dilucidar aún más la importancia biológica de los sistemas R-M en la fisiología y patogénesis de H. pylori.Files
s12864-015-1585-2.pdf
Files
(542.8 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:f06be0512fe91878e44327ceff40f676
|
542.8 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الميثيلوم الكامل للهيليكوباكتر بيلوري UM032
- Translated title (French)
- Le méthylome complet d'Helicobacter pylori UM032
- Translated title (Spanish)
- El metiloma completo de Helicobacter pylori UM032
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W1486676348
- DOI
- 10.1186/s12864-015-1585-2
References
- https://openalex.org/W1967134059
- https://openalex.org/W1975315797
- https://openalex.org/W1981692558
- https://openalex.org/W1983403167
- https://openalex.org/W1984783889
- https://openalex.org/W1988480619
- https://openalex.org/W1991716343
- https://openalex.org/W1993477748
- https://openalex.org/W1995438737
- https://openalex.org/W2006389627
- https://openalex.org/W2006824446
- https://openalex.org/W2008243144
- https://openalex.org/W2010377776
- https://openalex.org/W2016299826
- https://openalex.org/W2019226819
- https://openalex.org/W2022496007
- https://openalex.org/W2025361601
- https://openalex.org/W2035581898
- https://openalex.org/W2036474156
- https://openalex.org/W2037726252
- https://openalex.org/W2052876262
- https://openalex.org/W2053130824
- https://openalex.org/W2058193759
- https://openalex.org/W2061617125
- https://openalex.org/W2065177788
- https://openalex.org/W2075476726
- https://openalex.org/W2076341374
- https://openalex.org/W2076540035
- https://openalex.org/W2077027978
- https://openalex.org/W2078785705
- https://openalex.org/W2084369308
- https://openalex.org/W2095928156
- https://openalex.org/W2101405740
- https://openalex.org/W2104717564
- https://openalex.org/W2107593420
- https://openalex.org/W2107710361
- https://openalex.org/W2116142734
- https://openalex.org/W2118473805
- https://openalex.org/W2118738058
- https://openalex.org/W2124715997
- https://openalex.org/W2128730778
- https://openalex.org/W2128880918
- https://openalex.org/W2130063710
- https://openalex.org/W2131496783
- https://openalex.org/W2132341951
- https://openalex.org/W2133620956
- https://openalex.org/W2136306811
- https://openalex.org/W2137179302
- https://openalex.org/W2152900584
- https://openalex.org/W2157888653
- https://openalex.org/W2158832635
- https://openalex.org/W2161247547