[郭志鴻] 基因體學視角下的原核生物分類學:以基因內容差異探究屬級分類
發稿時間:Figure. Relationships among representative Mollicutes species. (A) Core-genome phylogeny. (B) Gene content differentiation.
分類學的核心在於將生物分群並命名,為生物學研究及科學溝通奠定基礎。隨著基因體學技術的進步,基因體序列分析已成為原核生物在「種」(species)這個層級的重要分類工具。然而,如何將基因體分析應用於更高的分類層級,至今學界仍缺乏共識。
為探究此議題,由中研院植微所郭志鴻(Chih-Horng Kuo)研究員主導的國際合作團隊,以柔膜菌綱(Mollicutes)中的物種作為研究材料,進行了系統性的基因體學分析。研究團隊結合基因內容差異分析、資料視覺化及親緣關係探討,深入解析不同物種如何形成自然分類群,並與「屬」(genus)的分類階層相對應。
此研究發現,近年來針對柔膜菌綱的分類修訂過於細化,導致新命名的數個屬之間缺乏明確的基因內容差異,亦缺乏與生態特性的連結,甚至有部分物種因前人研究使用錯誤資料而被歸類至不適當的屬。這些結果為未來的分類修訂提供了堅實的基礎,確保對這些重要病原的分類與命名可更加合理與精準。此外,研究中所發展的生物資訊分析觀念及方法,亦可廣泛應用於其他原核生物的分類研究,或是其他的分類階層。
該成果已發表於英國微生物學學會(Microbiology Society)旗下期刊《微生物基因體學》(Microbial Genomics)。論文作者包括郭志鴻實驗室的顏小華(Xiao-Hua Yan)、裴慎謙(Shen-Chian Pei)、顏席清(Hsi-Ching Yen),以及來自法國、加拿大、美國的合作學者。團隊中,Alain Blanchard、Gail E. Gasparich與郭志鴻為國際原核生物系統分類學委員會(International Committee on Systematics of Prokaryotes; ICSP)下所屬之柔膜菌分類學子委員會(Subcommittee on the Taxonomy of Mollicutes)成員。本研究主要由中研院資助完成。