Brucella abortus strain 2308 Wisconsin genome: Importance of the definition of reference strains

Abstract

La brucelosis es una enfermedad infecciosa bacteriana que afecta a una amplia gama de mamíferos y una zoonosis desatendida causada por especies del género genéticamente homogéneo Brucella. Como en la mayoría de los estudios sobre enfermedades bacterianas, la investigación en brucelosis se lleva a cabo utilizando cepas de referencia como modelos canónicos para comprender los mecanismos subyacentes a las interacciones de los patógenos del huésped. Realizamos un análisis de secuenciación del genoma completo de la cepa de referencia B. abortus 2308 utilizada habitualmente en nuestro laboratorio, incluida la anotación curada manual accesible como versión editable a través de un enlace en https://en.wikipedia.org/wiki/Brucella#Genomics. La comparación de este genoma con dos 2308 genomas disponibles públicamente mostró diferencias significativas, en particular las relacionadas con elementos de inserción, sugiriendo variabilidad relacionada con la transposición de estos elementos dentro de la misma cepa. Considerando el resultado de las técnicas genómicas de alta resolución en el campo de la bacteriología, el concepto convencional de definición de cepa necesita ser revisado.

Brucellosis is a bacterial infectious disease affecting a wide range of mammals and a neglected zoonosis caused by species of the genetically homogenous genus Brucella. As in most studies on bacterial diseases, research in brucellosis is carried out by using reference strains as canonical models to understand the mechanisms underlying host pathogen interactions. We performed whole genome sequencing analysis of the reference strain B. abortus 2308 routinely used in our laboratory, including manual curated annotation accessible as an editable version through a link at https://en.wikipedia.org/wiki/Brucella#Genomics. Comparison of this genome with two publically available 2308 genomes showed significant differences, particularly indels related to insertional elements, suggesting variability related to the transposition of these elements within the same strain. Considering the outcome of high resolution genomic techniques in the bacteriology field, the conventional concept of strain definition needs to be revised.