微生物分型进化核心术语解析

核心术语

• Phylogroup：系统发育群

• L（Lineage）：谱系

• SL（Sublineage）：亚谱系

• Cluster：簇

• International clone（IC）：国际流行克隆

• CC（clonal complex）：克隆复合体

• CG（ clonal group）：克隆群

• CT（clonal type）：克隆型

• MLST（multilocus sequence typing）：多位点序列分型

• cgMLST (core genome multilocus sequence typing)：核心基因组多位点序列分型

• wgMLST (whole genome multilocus sequence typing)：全基因多位点序列分型

层级关系

主要层级： Lineage > Sublineage > CC/CG/CT >ST/cgST/wgST

特例：Phylogroup、Cluster、IC

概念梳理

01、ST、cgST与wgST的关系

ST是基于7个管家基因的等位基因组合分型，每种独特组合定义为新ST型。

cgST/wgST分别扩展至核心基因组或全基因组位点，分辨率提高，适用于更精细的菌株区分。

02、CC、CG与CT的关系

CC/CG是微生物基因组学中用于描述一组密切相关菌株的概念，广泛应用于 MLST和 cgMLST分析。在MLST研究中，基于eBURST算法，等位基因差异位数≤1/2/3的ST型被认为属于同一CC/CG。而在cgMLST研究中，CC/CG的划分因物种而异，通常阈值在10个等位基因左右。

CC/CG有两种常见表示方法，一种是以1、2、3...的顺序分别标识当前样本的密切相关群体；另一种是以每个密切相关群体中的祖先ST型编号来表示所在的群体，如用CG258标识ST258所在的CG，以便于跨研究交流。

CT有时候也被用来替代cgMLST研究中的CC/CG，反映cgST之间的联系。

03、IC的特殊性

IC特指鲍曼不动杆菌等少数病原菌的一种菌株分型方法，也被称为全球克隆 (global clones, GC)。2010 年IC被重新定义为从至少两个国家收集的至少两个分离株显示出高度相关的克隆。它的分类层级与CC/CG/CT类似，高于ST。

04、Phylogroup、Lineage、Sublineage与Cluster的关系

Phylogroup主要用于描述种内或密切相关物种的分类学特征和遗传谱系结构，与所研究的样本无关。比如肺炎克雷伯菌物种复合体（KpSC）分为Phylogroup 1-7，大肠埃希菌分为phylogroup A-F，铜绿假单胞菌分为phylogroup A-C。

L和SL依靠系统发育树的拓扑结构来识别主要分支（L）和次级分支（SL），可反映当前研究群体的遗传结构，通常不体现特定物种的普适性特征。换句话说Phylogroup在定位上与lineage类似，区别在于Phylogroup偏向于种或亚种的分类学划分。同时SL在cgMLST分型研究中通常作为比CC/CG更高一级的分类，在允许更多等位基因差异的情况下确定群体的整体分类结构，比如基于LINcode的多层级命名法。

Cluster是一个较为广泛的概念，没有明确的定义，通常在分类结构上聚集在一起的都可以认为属于同一Cluster，因此在不同研究中Cluster的含义可能并不相同。在系统发育分析中，Cluster可能对应L，也可能对应SL，甚至更高或更低的分类单元。而在cgMLST研究中，Cluster可能用来表示CC/CG或具有相同特征的群体等等，具体定位需要根据实际情境而定。

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