薬剤感受性の結核菌Mycobacterium tuberculosis L2株は、遺伝的背景に応じて特定の集団に高度に伝播性を維持し適応している。現在、パナマのコロン州に由来するL2株が世界的多様性の中でどのように位置づけられるのか、またこの株の高い伝播性を支持する遺伝的変異が何であるのかは不明である。本研究は、パナマのコロンで収集した結核菌L2株を世界のデータセットと比較し、着目したSNPがタンパク質機能に与える影響を記述することを目的とする。2015年から2023年にかけてパナマのコロンで採取されたL2.2.M3株の全ゲノムシーケンシング(WGS)データを解析し、NCBI Sequence Read Archiveで利用可能な、ゲノム座標1219683 G>Aの特定の変異により同定される全世界株データベースと比較した。1,578のL2.2.M3世界株と比較した結果、パナマ由来の91分離株は、サブライン内で別個の単系統クラスターを構成することが示された。これをパナマ固有クラスターA3(Panama Endemic Cluster A3; PECA3)枝と呼ぶ。このPECA3枝には、非アジア諸国から同定された追加株がわずか3株のみ含まれていた。これらの株のうち、薬剤耐性を付与するSNPを有していたのは4.3%(4/94)であった。最も近縁な系統を含む枝はCR1、CR2、CR3として定義した。これらの枝では薬剤耐性株の割合が高く、それぞれ59.3%(16/27)、42.4%(28/66)、76.9%(10/13)であり、東および東南アジア諸国の株が多いものの、それに限らない。PECA3、CR1、CR2、CR3からなる合計200の分離株について完全ゲノム解析を行ったところ、これら4つの枝は、38個の一塩基多型(SNP)によって特徴づけられるより大きなクラスターに属し、そのうち4つのSNPのみが4枝間で共有されていた。PECA3は、18個の特異的SNPによって定義され、遺伝的に概ね均一であり、主としてpan-susceptible(汎感受性)である。これらのうち9つは非同義置換であり、影響は中程度である。さらに1つは高い影響を伴う終止コドンを引き起こす。本結果は、PECA3がL2.2.M3サブラインの世界的多様性の中で独自の枝を示すことを裏付ける。PECA3は主に汎感受性であり、他国への、あるいは他国からの伝播は限定的で、パナマに固有であると考えられる。PECA3におけるde novo耐性、伝播、拡散、病原性(virulence)の進化、ならびに宿主適応遺伝子のモニタリングのために、ゲノム監視および追加解析が必要である。
https://doi.org/10.20944/preprints202609.0175.v1