Vergleichende Genomanalyse von pathogenen und apathogenen Clostridien:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Verl. Dr. Hut
2014
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| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Biologie
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INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
DANKSAGUNG I
INHALTSVERZEICHNIS V
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS IX
SOFTWAREVERZEICHNIS XI
1 EINLEITUNG 1
1.1 CLOSTRIDIEN 2
1.1.1 CLOSTRIDIUM DIFFICILE 3
1.1.1.1 RIBOTYP/GRUPPIERUNGEN 4
1.1.1.2 GEGENWAERTIGER STAND IN DER C. DIFFICILE FORSCHUNG 5
1.1.2 SOL
VENTOGENE CLOSTRIDIEN 6
1.2 ZIEL DER ARBEIT 7
2 MATERIAL & METHODEN 9
2.1 VERWENDETE C. DIFFICILE STAEMME 9
2.2 VERWENDETE SOLVENTOGENE CLOSTRIDIEN STAEMME 15
2.3 SEQUENZBASIERTE VERGLEICHSMETHODEN 15
2.3.1 BLAST ANALYSEN 16
2.3.2 FASTA ANALYSEN 17
2.4 ORF-VORHERSAGE 17
2.5 BERECHNUNG UND AUSWERTUNG VON EINZELNUKLEOTID POLYMORPHISMEN 18
2.5.1 BERECHNUNG VON SNPS 19
2.5.2 AUSWERTUNG VON SNPS 19
2.5.3 DARSTELLUNG DER ERGEBNISSE 19
2.6 BERECHNUNG VON STAMMAEHNLICHKEITEN 20
2.6.1 BERECHNUNG VON DISTANZMATRIZEN UND DENDROGRAMMEN 20
2.6.2 BERECHNUNG VON PHYLOGENETISCHEN BAEUMEN 20
2.7 EINGESETZTE PROGRAMMIERSPRACHEN 22
2.8 BENUTZTE COMPUTERSYSTEME 22
3 ERGEBNISSE 23
3.1 IMPLEMENTIERUNG EINER RELATIONALEN DATENBANK FUER DIE
DATENSPEICHERUNG 23
3.2 BERECHNUNG VON ORTHOLOGEN UND PARALOGEN SEQUENZEN 25
V
HTTP://D-NB.INFO/1059096706
INHALTSVERZEICHNIS
3.2.1 IMPLEMENTIERUNG REZIPROKER BLAST 26
3.2.1.1 BESCHREIBUNG DER METHODE 26
3.2.1.2 IMPLEMENTIERUNG UND STRUKTUR DES PROGRAMMS 27
3.2.2 IMPLEMENTIERUNG REZIPROKER FASTA 28
3.2.3 VERGLEICH REZIPROKER BLAST UND REZIPROKER FASTA 29
3.2.4 ERWEITERUNG VON RECPROK ZUM VERGLEICH VON BELIEBIG VIELEN GENOMEN
30
3.3 IMPLEMENTIERUNG DER BENUTZEROBERFLAECHE UND VON HILFSPROGRAMMEN 31
3.3.1 IMPLEMENTIERUNG DES PROGRAMMS GUIDBAPP 31
3.3.1.1 FORMAT DER EINZULESENDEN DATEI 35
3.3.1.2 DATEN AUS DER DATENBANK SCHREIBEN 36
3.3.1.3 AUFRUF DES PROGRAMMS RECPROK 38
3.3.2 IMPLEMENTIERUNG VON HILFSPROGRAMMEN 39
3.3.2.1 HILFSANNOTATION MIT RECPROK UND DREI REFERENZ-GENOMEN 39
3.3.2.2 AUSWERTUNG VON RECPROK 41
3.3.2.3 EXTRAKTION EINES BESTIMMTEN GENS AUS MEHREREN GENOMEN 43
3.3.2.4 PARSEN DER SNP ERGEBNISSE 43
3.3.2.5 AUSGABE DER GEMEINSAMEN ONHOLOGEN SEQUENZEN IN EINER TABELLE 43
3.4 ZUWEISUNG VON FUNKTIONEN BEI SECHS C. DIFFICILE GENOMEN 44
3.5 GENOMVERGLEICH VON 48 C. DIFFICILE STAEMMEN 45
3.3.1 GEMEINSAME GENE ALLER C. DIFFICILE STAEMME 43
3.5.2 ANALYSE VON C.
DIFFICILE
STAEMMEN ANHAND 14 KONSERVIERTER GENE 45
3.5.3 GEMEINSAME UND SPEZIFISCHE GENE VON C.
DIFFICILE
STAEMMEN MIT GLEICHEM RIBOTYP 49
3.5.3.1 GEMEINSAME GENE 49
3.5.3.2 SPEZIFISCHE GENE 50
3.5.3.3 GENE ASSOZIIERT MIT VIRULENZ ODER TOXIN-PRODUKTION 51
3.3.4 GEMEINSAME GENE UND SPEZIFISCHE GENE VON
C. DIFFICILE
STAEMMEN MIT
UNTERSCHIEDLICHEM PHAENOTYP 55
3.5.4.1 VERGLEICH VON C. DIFFICILE STAEMMEN MIT MILDEM UND
SCHWERWIEGENDEM KRANKHEITSVERLAUF .55
3.5.4.2 VERGLEICH VON C. DIFFICILE STAEMMEN AUS MENSCH- UND TIER-ISOLATEN
56
3.5.5 SNP-ANALYSE 59
3.5.5.1 SNP-ANALYSE GEGEN DAS REFERENZ-GENOM C. DIFFICILE
630 60
3.5.5.2 SNP-ANALYSE GEGEN REFERENZ-GENOM C. DIFFICILE CD196 68
3.5.5.3 SNP-ANALYSE GEGEN DAS REFERENZ-GENOM
C. DIFFICILE
M120
71
3.5.6 PHYLOGENETISCHE ANALYSE 74
3.6 GENOMVERGLEICH DER SOLVENTOGENEN CLOSTRIDIEN UND ZWEI C. BUTYRICUM
STAEMMEN 76
3.6.1 PHYLOGENETISCHE ANALYSE 76
3.6.2 ANALYSE SOLVENTOGENER CLOSTRIDIEN MIT RECPROK 78
3.6.2.1 GEMEINSAME GENE 79
VI
INHALTSVERZEICHNIS
3.6.2.2 SPEZIFISCHE GENE 84
3.6.2.3 BEISPIELE FUER OITHOLOGE SEQUENZEN 84
4 DISKUSSION 89
4.1 IMPLEMENTIERTE PROGRAMME 89
4.1.1 PROGRAMM RECPROK 89
4.1.2 REZIPROKER BESTER HIT FASTA 90
4.1.3 VERGLEICH VON RECPROK UND REZIPROKER BESTER HIT FASTA 90
4.2 GENOMVERGLEICH VON 48 C. DIFFICILE STAEMMEN 91
4.2.1 GEMEINSAME GENE 91
4.2.2 AEHNLICHKEIT ZWISCHEN 48 C. DIFFICILE STAEMMEN 92
4.2.2.1 AEHNLICHKEILEN AUF GENOM-EBENE 92
4.2.2.2 AEHNLICHKEITEN AUF GEN-EBENE 93
4.2.2.3 AEHNLICHKEIT AUF NUKLEOTID-EBENE 94
4.2.2.4 SCHLUSSFOLGERUNG UND AUSBLICK 95
4.2.3 KORRELIEREN BESTIMMTE PHAENOTYPEN MIT SPEZIELLEN GENEN? 96
4.2.4 PHYLOGENETISCHE VERWANDTSCHAFTEN VON
C. DIFFICILE
97
4.3 GENOM VERGLEICH DER SOLVENTOGENEN CLOSTRIDIEN UND ZWEI C. BUTYRICUM
STAEMMEN. 99
4.3.1 WIE PHYLOGENETISCH AEHNLICH SIND SICH DIE SOLVENTOGENEN STAEMME? 99
4.3.2 WELCHE GENOME HABEN DIE MEISTEN GENE GEMEINSAM? 100
4.3.3 SPEZIFISCHE/GEMEINSAME GENE ANHAND AUSGEWAEHLTER BEISPICL-GENE 101
5 ZUSAMMENFASSUNG 105
6 ANHANG 107
7 LITERATUR 109
PUBLIKATION 117 |
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