比较宏基因组数据之间全蛋白编码基因的新方法检测微生物群的环境梯度

在最近发表在PLOS ONE杂志上的一项研究中，来自日本的研究人员将基于微生物群蛋白质组学数据的系统发育树与环境因素的树状图进行了比较，以确定环境梯度在建立微生物群落中的作用。

温度、湿度、碳氮含量和pH值等环境因素在微生物生长中的作用已得到充分研究。确定不断变化的微生物群落与环境梯度之间的相关性可以进一步了解主要环境因素如何影响微生物群落。

随着过去几十年测序技术的进步以及更快、更高效的生物信息学工具的发展，全宏基因组鸟枪法测序等方法可用于鉴定新物种、功能基因和代谢途径已成为可行。

通过获取大量的基因组和蛋白质组学数据以及先进的系统发育工具，可以详细检查微生物物种和群落之间的相似性和关系以及与环境因素的相关性。

关于研究

本研究开发了一种基于平均序列相似性(MPASS)的宏基因组系统发育方法，以比较从全基因组霰弹枪测序中获得的蛋白质组学数据。

为了测试MPASS在检测序列相似性方面的准确性，使用MPASS分析了五种细菌物种(荻膜酸杆菌，脆弱拟杆菌，多形亚硝螺旋体，奇异变形杆菌和Sulfolobus islandicus)的宏基因组数据的两个模拟数据集，并用于构建系统发育树。观察了细菌的分枝顺序关系和菌种组成。

然后将该方法应用于现有的土壤宏基因组数据集，该数据集包含来自不同生态生物群落(如苔原、寒冷沙漠、炎热沙漠、森林和草原)的 16 个样本。MPASS还用于分析水生宏基因组数据集，该数据集包含来自深海热液喷口，海洋，湖泊和温泉的35个样本。

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