Сборка генома на хромосомном уровне и аннотация антикоагулянтных белков буйволиной пиявки Hirudinaria bpling (Hirudinea: Hirudinidae)

This study aimed to obtain and analyze the chromosome-level genome assembly of Hirudinaria bpling, a species vital for aquatic ecosystem health and medical research. Understanding its genomic information is crucial for advancing its medical applications and elucidating its ecological role. We assembled the genome of H. bpling using a combination of PacBio HiFi long reads, Illumina sequencing, and Hi-C chromosome conformation capture techniques. This approach allowed us to achieve a high-resolution genome assembly with detailed chromosomal organization. The final genome assembly of H. bpling is 144.08 Mb, with an N50 size of 11.27 Mb, anchored onto thirteen pseudo-chromosomes. BUSCO analysis indicated a genome completeness of 96.20%. We annotated a total of 20,126 protein-coding genes and identified 18.80% repetitive elements within the genome. Phylogenetic analysis included nine other leech species, positioning H. bpling as a sister taxon to Hirudo manillensis. A comparative analysis focused on the identification of putative anticoagulant proteins (e.g. Hirudin, Antistasin, Hirustasin, Therostasin, Bdellastasin, Guamerin/Piguamerin, Gelin, Bplins, Saratin, Eglin C, Bdellin B-3, LDTI, Hyaluronidase, Destabilase, Apyrase, Leech carboxypeptidase inhibitor, Gamma-glutamyl transpeptidase, Lefaxin, Progranulin), identifying conserved regions and evolutionary relationships among these proteins across different leech species. As a medically significant species, H. bpling offers promising opportunities for research into anticoagulant therapies. This study provides a comprehensive genomic and phylogenetic analysis of H. bpling, offering new insights into leech genomics and the evolution of anticoagulant genes. The findings enhance our understanding of the genetic and evolutionary mechanisms underlying anticoagulant production in leeches.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Геном буйволовой пиявки Hirudinaria bpling собран с использованием длинных прочтений PacBio HiFi, секвенирования Illumina и конформационного захвата Hi-C. Итоговая сборка — 144,08 млн пар оснований с N50 11,27 млн пар оснований, закреплённая на 13 псевдохромосомах; полнота по BUSCO — 96,20%; аннотированы 20 126 генов, кодирующих белки, и 18,80% повторяющихся элементов. Филогенетический анализ девяти других видов пиявок показал, что H. bpling — сестринский таксон Hirudo manillensis; идентифицированы предполагаемые антикоагулянтные белки (гирудин, антистазин и др.), что расширяет представления об эволюции антикоагулянтных генов.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Геномика и протеомика».

• Leech Salivary Proteome and Transcriptome: 434 Deduced Protein Sequences — Liu Z, Tong X, Su Y, et al. (2019)
• Medicinal Leech Draft Genome — Anticoagulant Gene Survey — Kvist S, Manzano-Marín A, de Carle D, Trontelj P, Siddall ME (2020)
• Лечение пиявками (Hirudo medicinalis) ослабляет повреждения яичка, вызванные ишемией/реперфузией яичка, на экспериментальной модели у животных — Davoodi F et al. (2021)
• Новый антикоагулянтный белок из медицинской пиявки — Manuvera V et al. (2024)
• AIF-1 и RNASET2 играют комплементарные роли во врождённом иммунном ответе медицинской пиявки — Baranzini N et al. (2019)
• Антимикробные пептиды медицинской пиявки, не обладающие токсичностью, — перспективная альтернативная стратегия борьбы с патогенами, устойчивыми к антибиотикам — Grafskaia E et al. (2019)
• Структурные основы тромболитической активности дестабилазы медицинской пиявки — Marin E et al. (2023)
• Геном медицинской пиявки (Whitmania pigra) и сравнительное геномное исследование для поиска биологически активных веществ — Tong L et al. (2022)
• ЦНС медицинской пиявки как модель изучения экзосом во взаимодействии между микроглией и нейронами — Raffo-Romero A et al. (2018)
• Транскриптомное профилирование и первый анализ пространственной экспрессии генов-кандидатов в слюнной железе восточноазиатской медицинской пиявки Hirudo nipponia — Kim J et al. (2024)

Все исследования, проанализированные ASH →