[发明专利]一种四环素新型tet34抗性基因及其应用

说明书

本发明公开了一种四环素新型tet34抗性基因及其应用。四环素新型tet34抗性基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。本申请发现的潜在的四环素抗性基因tet34，补充了四环素抗性基因的数据库，对了解四环素的抗性机制提供了帮助，也为后续四环素作用靶点研究提供理论支持。

技术领域

本发明涉及环境和生物检测技术领域，尤其是涉及一种四环素新型tet34抗性基因及其应用。

背景技术

四环素是一种广谱抗生素，通过与30S核糖体结合并抑制氨酰tRNA进入mRNA的核糖体复合物的受体位点，从而最终抑制微生物体内蛋白质的合成，对革兰氏阳性和阴性菌都具有较好的抑制作用，因此被广泛用于治疗细菌感染和畜牧业中作为添加剂促进动物生长。

近年来，随着抗生素的大量使用，不可避免地造成了大量抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)和抗性菌株的形成。四环素抗性菌株和抗性基因的出现，导致药物治疗效益显著下降，使得四环素乃至整个四环素抗生素家族的临床疗效降低甚至消失，对人类和动物健康构成严重威胁。因此，新型四环素抗性基因的发现对临床治疗以及风险评估具有重要的现实意义。目前所采用的新型抗生素抗性基因的鉴别方法主要基于纯培养和分子生物学手段，该方法鉴定周期较长，且操作复杂，效率较低，不利于大范围的实施检测。

发明内容

为了解决上述背景技术中所提出的问题，本发明的目的在于提供一种四环素新型tet34抗性基因及其应用，申请人基于Nanopore和Illumina测序技术，并通过异源表达进行功能验证，发现了一个潜在的四环素抗性基因tet34，补充了四环素抗性基因的数据库，对了解四环素的抗性机制提供了帮助，也为后续四环素作用靶点研究提供理论支持。发现新基因的方法操作简单易行，可对新型四环素抗性基因进行预测筛选，在保证预测结果准确性的基础上大大缩短了检测周期。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一方面，本发明提供了一种四环素新型tet34抗性基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

另一方面，本发明提供了一种发现四环素新型tet34抗性基因的方法，包括以下步骤：

(1)菌株的收集；

(2)基因组DNA提取；

(3)基因组的测序；

(4)基因组的组装；

(5)基因组的开放阅读框预测；

(6)将预测的开放阅读框与数据库的比对；

(7)开放阅读框的扩增和异源表达。

进一步地，所述菌株为具有四环素抗性的抗性菌株Escherichia coli TET。

进一步地，步骤(1)中所述菌株菌体的收集为：将过夜培养的菌液通过6000-8000rpm，4℃离心5-10分钟，弃上清后收集沉淀。

进一步地，步骤(3)中所述基因组测序采用的平台为Nanopore PromethION和Illumina NovaSeq 6000。

进一步地，步骤(4)中所述基因组的组装为通过采用Unicycler软件对样品质控后的测序数据进行混合组装，获得菌株的完整基因组数据；

优选地，所述Unicycler软件的具体参数如下：unicycler-1TET_1.fq-2TET_2.fq-l TET.nano.fq-o TET-t 46--mode normal–min_polish_size 2000；其中TET_1.fq和TET_2.fq为Illlumina测序的双端数据，TET.nano.fq为Nanopore测序数据。