最適な真核生物18Sおよび普遍的な16S/18SリボソームRNAプライマーと共生の研究におけるそれらの応用

広いカバレッジを特徴とする真核生物18SリボソームRNA（RRNA）遺伝子プライマーは、生態系における真核生物顕微鏡生物の組成を検出する上で重要です。ここでは、連続した保存サイトに基づいて18S RRNAプライマーを予測し、異なる真核群への適用の範囲と適用範囲を評価しました。評価後、そのうち8つはカバレッジ率に基づいて資格のある18Sプライマーと見なされました。次に、16S/18Sユニバーサルプライマーを設計するために、原核生物16Sおよび真核生物18S rRNA配列の一般的な保存領域を調べました。3つのドメインでのRRNA配列の同時増幅に適していると考えられた3つの16S/18S候補プライマー、U515、U1390、およびU1492が適切であると考えられました。スポンジの真核生物18Sおよび原核生物16S RRNA遺伝子は、ユニバーサルプライマーU515とU1390を使用して同時に増幅され、その後のパイロコースに決定的な読み取りのソートにより、サンプルのさまざまな部分でいくつかの特徴的なコミュニティが明らかになりました。OTUの非類似性が0.005から0.1に増加したため、原核生物と真核生物の共生生物の生物多様性の本当の違いは識別できます。スポンジの外部および内部部分のコミュニティのネットワークは、スポンジの特定の部分におけるいくつかのユニークな微生物の共変化を示しており、普遍的なプライマーは原核生物と真核生物の微生物群集の同時検出に有用であることを示唆しています。

Eukaryotic 18S ribosomal RNA (rRNA) gene primers that feature a wide coverage are critical in detecting the composition of eukaryotic microscopic organisms in ecosystems. Here, we predicted 18S rRNA primers based on consecutive conserved sites and evaluated their coverage efficiency and scope of application to different eukaryotic groups. After evaluation, eight of them were considered as qualified 18S primers based on coverage rate. Next, we examined common conserved regions in prokaryotic 16S and eukaryotic 18S rRNA sequences to design 16S/18S universal primers. Three 16S/18S candidate primers, U515, U1390 and U1492, were then considered to be suitable for simultaneous amplification of the rRNA sequences in three domains. Eukaryotic 18S and prokaryotic 16S rRNA genes in a sponge were amplified simultaneously using universal primers U515 and U1390, and the subsequent sorting of pyrosequenced reads revealed some distinctive communities in different parts of the sample. The real difference in biodiversity between prokaryotic and eukaryotic symbionts could be discerned as the dissimilarity between OTUs was increased from 0.005 to 0.1. A network of the communities in external and internal parts of the sponge illustrated the co-variation of some unique microbes in certain parts of the sponge, suggesting that the universal primers are useful in simultaneous detection of prokaryotic and eukaryotic microbial communities.