The genome of medicinal leech (Whitmania pigra) and comparative genomic study for exploration of bioactive ingredients
Research article published in BMC genomics (2022)
Abstract
BACKGROUND: Leeches are classic annelids that have a huge diversity and are closely related to people, especially medicinal leeches. Medicinal leeches have been widely utilized in medicine based on the pharmacological activities of their bioactive ingredients. Comparative genomic study of these leeches enables us to understand the difference among medicinal leeches and other leeches and facilitates the discovery of bioactive ingredients. RESULTS: In this study, we reported the genome of Whitmania pigra and compared it with Hirudo medicinalis and Helobdella robusta. The assembled genome size of W. pigra is 177 Mbp, close to the estimated genome size. Approximately about 23% of the genome was repetitive. A total of 26,743 protein-coding genes were subsequently predicted. W. pigra have 12346 (46%) and 10295 (38%) orthologous genes with H. medicinalis and H. robusta, respectively. About 20 and 24% genes in W. pigra showed syntenic arrangement with H. medicinalis and H. robusta, respectively, revealed by gene synteny analysis. Furthermore, W. pigra, H. medicinalis and H. robusta expanded different gene families enriched in different biological processes. By inspecting genome distribution and gene structure of hirudin, we identified a new hirudin gene g17108 (hirudin_2) with different cysteine patterns. Finally, we systematically explored and compared the active substances in the genomes of three leech species. The results showed that W. pigra and H. medicinalis exceed H. robusta in both kinds and gene number of active molecules. CONCLUSIONS: This study reported the genome of W. pigra and compared it with other two leeches, which provides an important genome resource and new insight into the exploration and development of bioactive molecules of medicinal leeches.
Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Резюме
Leeches are classic annelids that have a huge diversity and are closely related to people, especially medicinal leeches. Medicinal leeches have been widely utilized in medicine based on the pharmacological activities of their bioactive ingredients.
Почему это важно для гирудотерапии
Данное исследование провело секвенирование и сборку генома Whitmania pigra (177 Mbp, 26 743 предсказанных генов, кодирующих белки) и выполнило сравнительный геномный анализ с Hirudo medicinalis и Helobdella robusta, изучая ортологию генов, синтенность и расширение семейств генов. Исследователи идентифицировали новый ген hirudin (hirudin_2) с характерными цистеиновыми паттернами и систематически сравнили биоактивные молекулы в трёх геномах пиявок, установив, что W. pigra и H. medicinalis превосходят H. robusta как по числу типов, так и по количеству генов активных молекул. Эта работа имеет отношение к гирудотерапии, поскольку предоставляет геномный ресурс для изучения биоактивных компонентов медицинских пиявок, включая антикоагулянтные соединения, такие как hirudin. Однако исследование полностью компьютерное и геномное по своему объёму; активные вещества идентифицированы посредством анализа генома, а не выделены, функционально охарактеризованы или протестированы в какой-либо биологической или клинической системе, поэтому их фармакологическая релевантность подлежит эмпирическому подтверждению.
Цитирование
The genome of medicinal leech (Whitmania pigra) and comparative genomic study for exploration of bioactive ingredients.
Tong L et al. · BMC genomics, 2022
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Добавлено в библиотеку ASH: March 18, 2026 · Последнее обновление сайта: June 18, 2026