Компьютерное выявление и типирование плазмид с помощью PlasmidFinder и мультилокусного типирования плазмид

В представленном исследовании разработаны два простых в использовании веб-инструмента для компьютерного выявления и характеристики данных полногеномного секвенирования и данных о полных последовательностях плазмид у представителей семейства Enterobacteriaceae. Эти инструменты позволят проводить типирование бактерий по черновым геномам видов Enterobacteriaceae с множественной лекарственной устойчивостью благодаря быстрому выявлению известных типов плазмид. Для создания базы консенсусных последовательностей, интегрированной в веб-инструмент PlasmidFinder, были собраны последовательности репликонов 559 полностью секвенированных плазмид, ассоциированных с семейством Enterobacteriaceae, из нуклеотидной базы данных NCBI. PlasmidFinder можно использовать для анализа последовательностей репликонов в необработанных данных секвенирования плазмид, группах контигов или полностью собранных и замкнутых последовательностях плазмид. В настоящее время база данных PlasmidFinder включает 116 последовательностей репликонов, которые при идентичности нуклеотидных последовательностей не менее 80% соответствуют всем последовательностям репликонов, выявленным в 559 полностью секвенированных плазмидах. Для мультилокусного типирования плазмид была создана еженедельно обновляемая база данных на основе материалов сайта www.pubmlst.org и интегрирована в веб-инструмент pMLST. Обе базы данных оценили с использованием черновых геномов коллекции изолятов Salmonella enterica серовара Typhimurium. PlasmidFinder выявил в общей сложности 103 репликона, при этом в каждом из 49 исследованных черновых геномов S. Typhimurium обнаруживалось от 0 до 5 различных плазмидных репликонов. Веб-инструмент pMLST позволил проводить субтипирование данных геномного секвенирования плазмид, выявляя как известные типы последовательностей плазмид (ST), так и новые аллели и варианты ST. Таким образом, испытание двух веб-инструментов на полностью собранных последовательностях плазмид и черновых геномах, полученных при полногеномном секвенировании, показало, что они способны выявлять широкий спектр плазмид, часто связанных с устойчивостью к противомикробным препаратам у клинически значимых бактериальных патогенов.