最近有点忙，更新的较少
今天主要介绍霍乱弧菌基本特点以及基因结构以及NGS测序后续分析方法
先看下霍乱弧菌的生物学分类：
域（Domain）：细菌域（Bacteria）
界（Kingdom）：变形菌界（Proteobacteria）
门（Phylum）：变形菌门（Proteobacteria）
纲（Class）：γ-变形菌纲（Gammaproteobacteria）
目（Order）：弧菌目（Vibrionales）
科（Family）：弧菌科（Vibrionaceae）
属（Genus）：弧菌属（Vibrio）
种（Species）：霍乱弧菌（Vibrio cholerae）
故事
“cholera”一词来自于“choler（胆汁）”，后者源自希腊语“khole”，意指“黄绿色之物”，引申为“与胆汁相关的疾病”；因为当时并不知道霍乱的病原体，且患者消化道症状较为突出，所以时人认为霍乱是由胆汁分泌异常造成的。
也和奢侈品牌 chloe名字很像
1883年，埃及爆发疫情，德国微生物学家罗伯特·科赫在患者肠道组织及粪便中发现了一种“长相奇特”的细菌：菌体弯曲如月牙形或逗号形，运动速度极快。它主要通过水和食物（粪-口途径）进行传播，据此提出控制霍乱流行的一些原则及方法（对水源进行消毒，对患者进行隔离，对食物进行检测等等措施）。他还发现了结核杆菌，于1905年被授予诺贝尔医学及生理学奖。
霍乱的分型以及基因组结构
血清型分型（Serotyping）：霍乱弧菌的血清型主要依据其O抗原的不同来进行分型。最常见的血清型是O1和O139。
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O1群：进一步分为两个生物型（biotype），即古典型（Classical）和埃尔托型（El Tor）。O1群又可以根据其抗原特性分为三个血清亚型（serovar），小川型（Inaba）、稻叶型（Ogawa）和彦岛型（Hikojima）。
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O139群：也被称为孟加拉型（Bengal），是1992年在印度和孟加拉发现的，具有与O1群不同的多糖抗原。
生物型分型（Biotyping）：生物型分型主要依据细菌的生物学特性来区分。O1群霍乱弧菌分为古典型和埃尔托型。
古典型（Classical）：较早发现的霍乱弧菌生物型，通常引起较为严重的霍乱症状。
埃尔托型（El Tor）：20世纪初在埃尔托（El Tor）检疫站发现，具有更强的环境存活能力和传播能力。
霍乱弧菌基因组
参考文章链接：https://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1002472
它有两条大小不等的环状染色体，每条染色体都有不同的维持要求。这与单染色体的经典的以大肠杆菌为中心的细菌模型相反。
许多研究已经建立了霍乱病原体，霍乱弧菌，作为具有多部分基因组的细菌的模型。霍乱弧菌N16961的基因组由两条环状染色体组成，一条2.96 Mbp的初级染色体（chrI）和一条1.07 Mbp的次级染色体（chrII）。霍乱弧菌的基因在两条染色体之间不对称分布。ChrI具有较低的种间序列变异性，并且含有许多编码重要生物合成途径的基因。ChrII含有更多的物种特异性基因、未知的ORF和比例较少的必需基因
染色体I（ChrI）
大小和基因含量：染色体I大约包含3 Mb（百万碱基对），携带大约2700个基因
关键基因和功能：
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毒素基因（ctxA和ctxB）：这些基因编码霍乱毒素的A亚单位和B亚单位，分别负责催化毒性作用和毒素进入宿主细胞 （噬菌体一般整合在这条大染色体上）
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复制起点（oriI）：染色体I的复制起点由ParA1/B1复合体介导的分配系统控制，这些蛋白质帮助染色体在细胞分裂过程中正确分配
c.tcp基因簇：编码毒素共调控菌毛（TCP），该菌毛是CTXφ噬菌体的受体，极大影响了霍乱弧菌的致病性
染色体II（ChrII）
大小和基因含量：染色体II大约包含1.1 Mb，携带大约1150个基因
关键基因和功能：
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复制起点（oriII）：染色体II的复制起点由类似质粒的分配系统ParA2/B2控制，这些蛋白质确保染色体II在细胞分裂时的对称分配 (PLOS)。
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其它基因：染色体II上还包含一些与环境适应性和细胞生存相关的基因，这些基因在不同条件下表达以帮助细菌适应多变的环境
霍乱弧菌噬菌体CTX（CTX phage）是一个具有重要医学意义的噬菌体，它携带霍乱毒素基因（ctxAB），并能够将其转移到霍乱弧菌基因组中，导致霍乱弧菌产生霍乱毒素。这种毒素是导致霍乱病症的主要因素。以下是关于CTX噬菌体的一些关键点：
结构和基因：
CTX噬菌体是一种丝状噬菌体，其基因组是单链DNA，长度约为7kb。
噬菌体基因组中含有霍乱毒素基因（ctxA和ctxB），编码霍乱毒素的A亚单位和B亚单位，其中B亚单位负责将A亚单位传递到宿主细胞
整合和转移：
CTX噬菌体能够通过整合酶将其基因组整合到霍乱弧菌的染色体上，成为一种称为前噬菌体（prophage）的状态。
整合位点通常是霍乱弧菌的两个区域：attRS1和attB。
噬菌体可以通过溶源性转换（lysogenic conversion）将毒素基因转移给非毒性菌株，使其转变为有毒性。
传播机制：
CTX噬菌体的传播依赖于霍乱弧菌的毒力因子，如毒力调节基因toxR和toxT，这些基因调控霍乱毒素的表达。
噬菌体还通过产生附着因子（如TCP，毒力共调蛋白）来增强霍乱弧菌在肠道内的附着和定殖。
霍乱的基因测序分析
进行过滤组装后，要找到合适的数据库来进行分析
1.Vicpred
https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2021.691895/full
VicPred是一个用于霍乱弧菌（Vibrio cholerae）基因型预测的工具(在线网址http://166.104.223.52/)。它通过分析霍乱弧菌基因组的数据，提供基因型分类和相关信息。以下是VicPred的一些主要功能和特点：
功能和特点
基因集标准化：
VicPred从所有霍乱弧菌基因组中提取所有开放阅读框（CDS），并基于最低90%的核苷酸相似性进行聚类。每个基因群的代表序列通过特定标准选择
二元数组构建：
使用USEARCH程序创建一个包含每个标准基因集的存在或缺失信息的二元数组。这个数组表示每个基因在基因组中的存在（1）或缺失（0）
血清群和基因型预测：
VicPred通过比较查询基因组的二元数组和代表基因组的二元数组集合，确定血清群和基因型。这个过程利用Jaccard指数（JI）进行相似性比较
CTX相关元件的提取：
VicPred可以从查询基因组中提取CTX相关的元件。这些元件包括已知的CTXφ噬菌体基因和相关序列。然后将提取的元件与已知的等位基因进行比较，预测噬菌体类型
O1血清群内血清型的预测：
VicPred可以根据wbeT基因（也称为rfbT），预测O1血清群内的不同血清型（如Ogawa和Inaba)
2.Choleraefinder
https://cge.food.dtu.dk/services/CholeraeFinder/
CholeraeFinder 是由丹麦技术大学（Technical University of Denmark, DTU）开发的一个工具。该工具主要用于霍乱弧菌（Vibrio cholerae）的基因组分析和血清群预测，帮助研究人员和公共卫生专业人员了解霍乱弧菌的传播和流行病学特征。
主要功能
全基因组分析：通过输入霍乱弧菌的完整基因组序列，CholeraeFinder能够识别基因型和血清群。
血清群预测：能够预测O1和O139血清群，这是与霍乱流行最相关的两大血清群。
基因型分类：分析关键基因和变异，提供详细的基因型信息。
报告生成：生成包含基因组中关键基因的存在情况、血清群预测结果和基因型信息的详细报告。
3.Vista
我还没试过，找时间试一下，当然如果菌株数量多可以进行比对，画进化树，这里就不多赘述，公众号里有相关内容，不同的菌都大同小异
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