БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ БАКТЕРИОФАГОВ VIBRIO CHOLERAE Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

ORIGINAL RESEARCHES

Научная статья

https://doi.org/10.36233/0372-9311-39

Щ Check for updates

Биологические свойства и генетическая характеристика экспериментальных диагностических бактериофагов Vibrio cholerae

Погожова М.П.Н, Гаевская Н.Е., Водопьянов А.С., Писанов Р.В., Аноприенко А.О., Романова Л.В., Тюрина А.В.

Актуальность. В настоящее время проводится работа по конструированию новых диагностических и профилактических препаратов на основе бактериофагов, поэтому актуально изучение биологических свойств холерных фагов наравне с их генетической структурой. Эта информация необходима для прогнозирования жизненного цикла фага и оценки перспектив практического использования в экспериментальной деятельности, фагодиагностике или фагопрофилактике.

Материалы и методы. Наличие или отсутствие генов, характерных для умеренных бактериофагов, проверяли при помощи созданной авторами базы данных и программного обеспечения «PhageAnalyzer», позволяющего проводить быстрый анализ данных полногеномного секвенирования бактериофагов и прогнозировать их жизненный цикл.

Результаты и обсуждение. Морфологическая структура экспериментальных диагностических холерных фагов представлена головчатыми бактериофагами различных морфогрупп. Негативные колонии фагов различались по диаметру, форме и степени прозрачности. В геномах бактериофагов Rostov-1, Rostov-6, Rostov 7 и Rostov M3 генетических детерминант факторов резистентности и токсинов не обнаружено. В результате филогенетического анализа определено, что исследованные холерные экспериментальные бактериофаги имеют сходство с головчатыми фагами из рода Vibrio, но являются уникальными, т.к. находятся «вне кластерных групп». Vibrio фаги Rostov-1 и Rostov M3 являются литическими. У холерных фагов Rostov-6 и Rostov 7 найдены гены, характерные для умеренных бактериофагов.

Заключение. Экспериментальный холерный бактериофаг Rostov-1 может быть использован для дифференциации холерного вибриона О1 серогруппы биовара El Tor, а Vibrio фаг Rostov M3 — для биовара Classical. Оба бактериофага являются литическими и перспективными компонентами для создания профилактических препаратов против холеры. Vibrio фаги Rostov-6 и Rostov 7 могут быть успешно использованы только в экспериментальной деятельности, а также при мониторинге холерных вибрионов из окружающей среды. Полные геномные последовательности зарегистрированы и доступны в международной базе GenBank (NCBI).

Ключевые слова: холерные бактериофаги, Vibrio phage, биологические свойства, полногеномное секвенирование

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Для цитирования: Погожова М.П., Гаевская Н.Е., Водопьянов А.С., Писанов Р. В., Аноприенко А.О., Романова Л.В., Тюрина А.В. Биологические свойства и генетическая характеристика экспериментальных диагностических бактериофагов Vibrio cholerae. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2021;98(3):290-297. DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-39

Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора, Ростов-на-Дону, Россия

Аннотация

© Коллектив авторов, 2021

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Original article

https://doi.org/10.36233/0372-9311-39

Biological properties and genetic characteristics of experimental diagnostic Vibrio cholerae bacteriophages

Marina P. Pogozhova^, Natalya E. Gayevskaya, Alexey S. Vodopyanov, Ruslan V. Pisanov, Anna O. Anoprienko, Lyudmila V. Romanova, Anna V. Tyurina

Rostov-on-Don Plague Control Researsh Institute, Rostov-on-Don, Russia

Abstract

Background. Currently, the researches focused on the design of new diagnostic and preventive preparations based on bacteriophages are underway, so it is importatnt to study the biological properties of cholera phages along with their genetic structure. This information is necessary to predict the phage life cycle and assess the prospects of its practical use in experiments, phagodiagnostics and phagoprophylaxis.

Materials and methods. The presence or absence of genes characteristic of temperate bacteriophages was tested using a database created by the authors and developed software "PhageAnalyzer", which allows for rapid analysis of bacteriophage genome-wide sequencing data and prediction of their life cycle. Results and discussion. The morphological structure of experimental diagnostic cholera phages is represented by head bacteriophages of various morphogroups. Negative colonies phage differed in diameter, shape and degree of transparency. No genetic determinants of resistance factors and toxins have been found in the genomes of bacteriophages Rostov-1, Rostov-6, Rostov 7, and Rostov M3. Results of phylogenetic analysis demonstrated that the studied experimental cholera bacteriophages resemble headphages from the genus Vibrio, but are unique, since they lie outside "cluster groups". Vibrio phages Rostov-1 and Rostov M3 are appeared to be lytic. Genes characteristic of moderate bacteriophages were found in cholera phages Rostov-6 and Rostov 7. Conclusion. The experimental cholera bacteriophage Rostov-1 can be used to differentiate cholera vibrion O1 the serogroup of the El Tor biovar, and Vibrio phage Rostov M3 can be used to differentiate the Classical biovar. Both bacteriophages are lytic and promising components for creating prophylactic drugs against cholera. Vibrio phages Rostov-6 and Rostov 7 can be successfully used only in experimental activities, as well as for monitoring cholera vibrions in the environment. Complete genomic sequences are deposited and available in the international database Genbank (NCBI).

Keywords: cholera bacteriophages, Vibrio phage, biological properties, sequencing Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.

Conflict of interest. The authors declare no apparent or potential conflicts of interest related to the publication of this article.

For citation: Pogozhova M.P., Gayevskaya N.E., Vodopyanov A.S., Pisanov R.V., Anoprienko A.O., Romanova L.V., Tyurina A.V. Biological properties and genetic characteristics of experimental diagnostic Vibrio cholerae bacteriophages. Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology = Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2021;98(3):290-297.

DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-39

Введение

Холера представляет значительную угрозу для здравоохранения и выявляется не только в эндемичных регионах [1, 2]. Детальное изучение бактериофагов имеет как теоретическое, так и важное практическое значение. Бактериофаги используют для разработки эффективных методов фагодиагно-стики и фагопрофилактики возбудителей различных заболеваний, в том числе холеры. Вирулентные формы фагов являются одним из основных элементов биологической борьбы с бактериальной инфекцией [3, 4]. Только вирулентные бактериофаги могут применяться в составе профилактических препаратов, поскольку воздействие умеренных бактериофагов на культуру фагочувствительных бактериальных клеток приводит к образованию фа-горезистентных вариантов. На сегодняшний день

обнаружено множество генов, характерных для умеренных бактериофагов, которые могут быть встроены в геном. Наиболее информативным методом для выявления генетических детерминант умеренных бактериофагов является полногеномное секвенирование [5, 6].

Цель исследования — изучение биологических свойств и генетических характеристик холерных бактериофагов Rostov-1, Rostov-6, Rostov 7 и Rostov М3, входящих в число экспериментальных диагностических бактериофагов Vibrio cholerae О1 серогруппы биоваров El Tor и Classical.

Материалы и методы

В исследование взяты бактериофаги Rostov-1, Rostov-6, Rostov 7 и Rostov М3, входящие в число экспериментальных диагностических бактериофа-

ORIGINAL RESEARCHES

гов V. cholerae О1 серогруппы биоваров El Tor и Classical. Бактериофаги выделены из водных объектов окружающей среды и находятся в коллекции холерных фагов лаборатории бактериофагов Ростов-ского-на-Дону противочумного института.

Изучение биологических свойств проводили общепринятыми методами [7]. Для подготовки к электронно-микроскопическому исследованию препарат бактериофагов центрифугировали, отбирали супернатант и вносили в него полиэтиленгликоль 6000. Далее центрифугировали, удаляли суперна-тант, а осадок ресуспендировали деионизованной водой. Затем наносили препарат на сеточки для электронной микроскопии и контрастировали 2% водным раствором уранилацетата. После высушивания образцы просматривали в трансмиссионном электронном микроскопе «JEM-1011» («JEOL»). Электронограммы получены при помощи CDC-ка-меры «Olimpus-SlS-Veleta» («Olimpus») и программного обеспечения «iTEM-TEMimagingPlatform» («ResAlta»).

ДНК фагов выделяли в соответствии с ранее описанными методиками [8-10]. Количество и качество выделенной ДНК контролировали электрофорезом в 0,8% агарозном геле. Качество полученных препаратов фаговой ДНК исследовали, подвергая их гидролизу эндонуклеазами рестрикции, а также в ПЦР. Отсутствие бактериальных хромосом в пробах подтверждали методом ПЦР с использованием ген-специфичных праймеров для определения фрагментов ДНК hly и ctx+. Раствор фаговой ДНК хранили при -20°С.

Геномную последовательность бактериофагов определяли с использованием одного из методов высокопроизводительного секвенирования. ДНК фагов секвенирована с помощью полногеномного секвенатора «Miseq» («Illumina»).

Первичные данные секвенирования оценивали с использованием программы «FastQC» [11]. Для тримминга и коррекции ридов применяли алгоритмы Trimmomatic [12] и Lighter [13]. Сборку геномов, представленных в виде ридов, проводили в программе «Spades» [14]. Собранные геномы бактериофагов сравнивали с аннотированными последовательностями известных бактериофагов при помощи алгоритма BLASTN 2.2.291. Наличие или отсутствие генов, характерных для умеренных бактериофагов (генетических детерминант факторов резистентности, токсинов и интеграз), проверяли при помощи созданной нами базы данных и разработанного программного обеспечения «PhageAnalyzer»2,

1 URL: http://blast.ncbi.nlm.nih.gov

2 Погожова М.П., Водопьянов А.С., Гаевская Н.Е. и др. PhageAnalyzer — программа для анализа данных полногеномного секвенирования бактериофагов. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019616060 от17.05.2019. Available at: http://antiplague.ru/phageanalyzer/

Рис. 1. Негативные колонии, образуемые на газоне индикаторной культуры V. cholerae О1 серогруппы биовара El Tor бактериофагом Rostov-1.

Fig. 1. Negative colonies formed on the lawn of the indicator culture of V. cholerae O1 serogroup of the El Tor biovar bacteriophage Rostov-1.

позволяющего проводить быстрый анализ данных полногеномного секвенирования бактериофагов и прогнозировать их жизненный цикл.

Результаты

Исследование методом электронной микроскопии показало, что экспериментальные бактериофаги — головчатые, но относятся к различным морфо-группам и семействам (табл. 1).

Холерные бактериофаги Rostov-1 и Rostov 7 активны в отношении V. cholerae серогруппы O1 биовара El Tor с диапазоном литической активности 57,5 и 66,3% соответственно. На газоне индикаторной культуры Vibrio фаг Rostov-1 образует колонии двух типов: мелкие (диаметром 1,0-1,5 мм) и крупные (3,0-6,0 мм) (рис. 1), а Vibrio фаг Rostov 7 образует прозрачные негативные колонии (1,0-1,5 мм).

Бактериофаг Rostov М3 активен в отношении холерного вибриона О1 серогруппы биовара Classical с диапазоном литической активности 83,3%. На газоне индикаторной культуры бактериофаг Rostov М3 образует прозрачные негативные колонии диаметром 1,5-2,0 мм. В свою очередь, Vibrio фаг Rostov-6 активен в отношении V. cholerae О1 серогруппы биоваров Classical и El Tor, в том числе к антибиотикоустойчивому штамму V. cholerae El Tor 19243 (стрептомицин, фуразолидон, тримето-прим/сульфаметоксазол, налидиксовая кислота) со спектром литической активности 64,6%. На газоне индикаторной культуры Vibrio фаг Rostov-6 обра-

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Таблица 1. Морфология исследованных фаговых корпускул Table 1. Morphology of the studied phage corpuscles

Название бактериофага The name of bacteriophage Размер и строение головки Head size and structure Размер и строение хвоста Tail size and structure Морфогруппа [15] Morphogroup [15] Тип [16] Type [16] Семейство Family

Rostov-1 440x515 A Многогранная головка Multifaceted head 125 A Короткий несократимый хвост Short irreducible tail III C Podoviridae

Rostov-6 453x510 A Многогранная головка Multifaceted head 110 A Короткий несократимый хвост Short irreducible tail

Rostov 7 453x510 A Многогранная головка Multifaceted head 1023 A Длинный сократимый хвост Long contractile tail V А Myoviridae

Rostov М3 451x533 A Многогранная головка Multifaceted head 113 A Короткий сократимый хвост Short contractile tail

Таблица 2. Анализ последовательностей геномов холерных экспериментальных бактериофагов Table 2. Sequence analysis of the genomes of the experimental cholera bacteriophages

№ No. Название фага Phage name Размер генома п.н. Genome size, bp Количество открытых рамок считывания Number of Open Reading Frame

1 Rostov-1 37 247 39

2 Rostov-6 39 934 15

3 Rostov 7 45 903 35

4 Rostov М3 46 669 50

зует прозрачные негативные колонии диаметром 1,0-1,5 мм.

Исследованные фаги устойчивы к воздействию хлороформа и инактивируются при 60°С в течение 30 мин. Специфичность экспериментальных бактериофагов в отношении хозяина подтверждена на большом наборе представителей близкородственных микроорганизмов семейств Vibrionaceae, Pseudomonadaceae, Enterobacteriaceae, которые не лизировались испытуемыми фагами.

Результаты, полученные при секвенировании геномов холерных экспериментальных бактериофагов, показали, что размеры их геномов колеблются от 37 до 47 тыс. пар нуклеотидов (табл. 2).

По данным биоинформационного анализа ДНК исследованных бактериофагов, в их составе выявлены гены, характерные для головчатых фагов V. cholerae (табл. 3).

Обсуждение

Морфологический анализ методом электронной микроскопии показал, что исследованные бактериофаги являются головчатыми. Эти данные подтверждает анализ нуклеотидных последова-

тельностей и относит экспериментальные диагностические холерные бактериофаги к ДНК-содер-жащим хвостатым фагам. Размеры геномов бактериофагов Rostov-1, Rostov-6, Rostov 7 и Rostov М3 достаточно большие, в них обнаружены гены, характерные для головчатых фагов рода Vibrio (табл. 3).

Бактериофаги Rostov-1 и Rostov 7 обладают способностью лизировать более широкий спектр штаммов V. cholerae О1 серогруппы биовара El Tor по сравнению с другими холерными фагами El Tor. Фаг Rostov M3 активен в отношении V. cholerae О1 серогруппы биовара Classical с большим диапазоном литической активности. Холерный бактериофаг Rostov-6 также имеет высокий спектр ли-тической активности и уникален тем, что активен в отношении V. cholerae O1 серогруппы биоваров как Classical, так и El Tor, в том числе антибиотико-устойчивого штамма V. cholerae El Tor 19243.

После сравнения генома бактериофага Rostov-1 с имеющимися в базе данных GenBank генами других фагов из группы Vibrio phage обнаружено, что только 23 открытых рамки считывания (ORF) имеют установленные функции. Гомологичные последова-

ORIGINAL RESEARCHES

Таблица 3. Геномы головчатых фагов, представленные в базе данных GenBank (NCBI)

Table 3. Genomes of head phages available in GenBank database (NCBI)

№ No.

Название фага Phage name

Номер доступа в GenBank GenBank accession number

1 Vibrio phage vB_VchM-138 JQ177064.1

2 Vibrio phage 24 KJ572844.2

3 Vibrio phage CP-T1 JQ177061.1

4 Phage CP-T1 (Vibrio cholerae) X12375.1

5 Vibrio phage X29 KJ572845.2

6 Vibrio phage phi 2 KJ545483.2

7 Vibrio phage N4 FJ409640.1

8 Vibrio phage ICP3_2007_A HQ641344.1

9 Vibrio phage ICP3 HQ641340.1

10 Vibrio phage ICP3_2008_A HQ641343.1

11 Vibrio phage ICP3_2009_B HQ641341.1

12 Vibrio phage JSF25 MF574151.1

13 Vibrio phage VP4 DQ029335.1

14 Vibrio phage VP3 JQ780163.1

15 Vibrio phage H2 KM612262.1

16 Vibrio phage CJY KM612260.1

17 Vibrio phage J3 KM612265.1

18 Vibrio phage H3 KM612263.1

19 Vibrio phage H1 KM612261.1

20 Vibrio phage J2 KM612264.1

21 Vibrio phage phiVC8 JF712866.1

22 Vibrio phage VP5 AY510084.1

23 Vibrio phage QH KM612259.1

тельности в известных бактериальных геномах не обнаружены. Установлено, что вибриофаг Rostov-1 является литическим, т.к. в результате биоинформационного анализа не обнаружено генов, характерных для умеренных бактериофагов.

В геноме бактериофага Rostov-6 идентифицированы 13 последовательностей, гомологичных бактериальным, что составляет б0льшую часть генома. Также обнаружены 2 ORF, которые гомологичны фаговым. Бактериофаг Rostov-6 считается умеренным, потому что в нём обнаружена интегра-за (YP_009153053.1) с гомологией 96,6%.

Бактериофаг Rostov 7 имеет 28 ORF из рода Vibrio и 7 ORF из других родов с установленными функциями. Обнаружены гомологичные последовательности в известных бактериальных геномах — гипотетические белки гамма-протеобактерий и про-фаг Bacillus subtilis. Поскольку в геноме найдены 2 интегразы с гомологией 96,6% (YP_009043902.1) и 94% (YP_009043892.1), бактериофаг Rostov 7 яв-

ляется умеренным.

Анализ нуклеотидных последовательностей фага Rostov M3 показал, что в геноме 50 ORF, и все они принадлежат роду Vibrio. После анализа данных, предоставленных системой BLASTN, обнаружены 3 бактериофага, гомологичные Rostov M3, относящиеся к тому же семейству Myoviridae [16]. Из них 2 фага Vibrio vB_VchM-138 и Vibrio phage 24, идентичные Rostov M3 на 99,08 и 98,31% соответственно, являются литическими, организм-хозяин — V. cholerae О1 серогруппы биовара Classical. Данные фаги описаны как диагностические, а также перспективные для фаготерапии [5, 17]. Третий Vibrio фаг CP-T1 идентичен Rostov M3 на 98,31%, но является умеренным и способен размножаться на обоих биоварах V. cholerae О1 Classical и El Tor [18]. Генетические детерминанты факторов резистентности, токсинов и интеграз не обнаружены, значит он является литическим.

Анализируя дендрограмму (рис. 2), следует отметить общность сходства исследованных экспериментальных диагностических бактериофагов с головчатыми фагами V. cholerae и принадлежность к данному семейству, но обособленное положение «вне кластерных групп» указывает на их уникальность.

Исследованные фаги имеют высокий процент сходства с геномами бактериофагов, представленных в базе данных GenBank, — 83-99%, но все же являются уникальными. Аннотированные последовательности фагов зарегистрированы в международной базе GenBank (табл. 4).

Заключение

Морфологическая структура экспериментальных диагностических холерных фагов представлена головчатыми бактериофагами различных морфо-групп. Негативные колонии фагов различались по диаметру, форме и степени прозрачности.

В геномах бактериофагов Rostov-1, Rostov-6, Rostov 7 и Rostov M3 генетических детерминант факторов резистентности и токсинов не обнаружено. В результате филогенетического анализа стало известно, что имеют сходство исследованные холерные экспериментальные бактериофаги с голов-

Таблица 4. Зарегистрированные геномы исследованных бактериофагов

Table 4. Deposited genomes of the studied bacteriophages

Название бактериофага Phage name

Номер доступа в GenBank GenBank accession number

Rostov-1 Rostov-6 Rostov 7 Rostov М3

MG957431 MH105773 MK575466.1 MN379460-MN379463

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

КМ6122Б5.1 Vibrio phage J3 complete genome КМ6122Б1.1 Vibrio phage H1 complete genome KM612263.1 Vibrio phage H3 complete genome КМ6122Б4.1 Vibrio phage J2 complete genome KM612262.1 Vibrio phage H2 complete genome KM612260.1 Vibrio phage CJY complete genome

-AY505112.1 Vibriophage VP2 complete genome

-Phage 6

___AY510084.1 Vibriophage VPS complete genome

--IQ780163.1 Vibrio phage VP3 complete genome

— -KM612259.1 Vibrio phage QH complete genome

-MF574151.1 Vibrio phage JSF25 complete genome

-Phage 1

-HQ641341.1 Vibrio phage ICP3 2009 В complete genome

— -JF712866.1 Vibrio phage phiVCS complete genome

-HQ 641344.1 Vibriophage ICP3 2007 A complete genome

_~~I-HQ641343.1 Vibriophage ICP3 2008 A complete genome

-HQE41340.1 Vibrio phage ICP3 complete genome

___FJ409640.1 Vibriophage N4 complete genome

-DQ029335.1 Vibriophage VP4 complete genome

I— -KJ572844.2 Vibrio phage 24 complete genome

--Ю177061.1 Vibrio phage CP-T1 complete genome

I KJ572 846.2 Vibrio phage X29 complete genome I KJ545483.2 Vibrio phage phi 2 complete genome

--Ю177064.1 Vibrio phage vB VchM-138 complete genome

-Phage 7

-Phage M3

-1-1-1-1

15 10 5 0

Рис. 2. Филогенетический анализ исследованных фаговых геномов. Fig. 2. Phylogenetic analysis of genomes of the studied phages.

чатыми фагами из рода Vibrio, но являются уникальными, т.к. находятся «вне кластерных групп».

Экспериментальный холерный бактериофаг Rostov-1 может быть использован для дифференциации холерного вибриона О1 серогруппы биовара El Tor, а Vibrio phage Rostov M3 — для биовара Classical. Выявлено, что оба бактериофага не содержат генетических детерминант, которые характерны для умеренных фагов. Холерные бактериофаги Rostov-1 и Rostov M3 являются литическими и перспективными компонентами для создания профилактических препаратов против холеры.

В структуре генома Vibrio phage Rostov-6 и Rostov 7 найдены интегразы, поэтому использование фагов в профилактических препаратах исключено, т.к. они являются умеренными. Данные бактериофаги могут быть успешно использованы при мониторинге холерных вибрионов из окружающей среды, а также в экспериментальной деятельности.

Таким образом, была осуществлена биологическая и генетическая характеристика холерных бактериофагов Rostov-1, Rostov-6, Rostov 7 и Rostov M3.

Полные геномные последовательности зарегистрированы и доступны в международной базе GenBank.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Москвитина Э.А., Тюленева Е.Г., Кругликов В.Д., Титова С.В., Водопьянов А.С., Куриленко М.Л. и др. Холера: оценка эпидемиологической обстановки в мире и России в 2008-2017 гг. Прогноз на 2018 г. Проблемы особо опасных инфекций. 2018; (1): 36-43. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2018-1-36-43

2. Centers for Disease Control and Prevention. 2010. Update: cholera outbreak - Haiti, 2010. MMWR Morb. Mortal. Wkly Rep. 2010; 59(45): 1473-9.

3. Yen M., Cairns L.S., Camilli A. A cocktail of three virulent bacteriophages prevents Vibrio cholerae infection in animal models. Nat. Commun. 2017; 8: 14187. https://doi.org/10.1038/ncomms14187

4. D'Andrea M.M., Marmo P., Henrici De Angelis L., Palmieri M., Ciacci N., Di Lallo G., et al. фВ01Е, a newly discovered lytic bacteriophage targeting carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae of the pandemic Clonal Group 258 clade II lineage. Sci. Rep. 2017; 7(1): 2614. https://doi.org/10.1038/s41598-017-02788-9

5. Bhandare S.G., Warry A., Emes R.D., Hooton S.P.T., Barrow P.A., Atterbury R.J. Complete genome sequences of

Vibrio cholerae-specific Bacteriophages 24 and X29. Genome Announc. 2017; 5(46): e01013-17. https://doi.org/10.1128/genomea.01013-17

6. Comeau A.M., Tremblay D., Moineau S., Rattei T., Kush-kina A.I., Tovkach F.I., et al. Phage morphology recapitulates phylogeny: the comparative genomics of a new group of myoviruses. PloS One. 2012; 7(7): e40102. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0040102

7. Adams M.H. Bacteriophages. New York: Inter science Publishers; 1959.

8. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Д., ред. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. М.: Мир; 1984.

9. Габрилович И.М. Практическое пособие по бактериофагии. Минск: Вышэйшая школа; 1968.

10. Yamamoto K.R., Alberts B.M., Berzinger R., Lawhorne L., Treiber G. Rapid bacteriophage sedimentation in the presence of polyethylene glycol and its application to large-scale virus purification. Virology. 1970; 40(3): 734-44. https://doi.org/10.1016/0042-6822(70)90218-7

11. Andrews S. FastQC: a quality control tool for high throughput sequence data 2010. Available at: https://www.bioinformatics. babraham.ac.uk/projects/fastqc

12. Bolger A.M., Lohse M., Usadel B. Trimmomatic: A flexible trimmer for Illumina Sequence Data. Bioinformatics. 2014; 30(15): 2114-20.

https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btu170

13. Song L., Florea L., Langmead B. Lighter: fast and memory-efficient sequencing error correction without counting. Genome Biol. 2014; 15(11): 509.

https://doi.org/10.1186/s13059-014-0509-9

14. Bankevich A., Nurk S., Antipov D., Gurevich A.A., Dvorkin M., Kulikov A.S., et al. SPAdes: a new genome assembly algorithm and its applications to single-cell sequencing. J. Comput. Biol. 2012; 19(5): 455-77. https://doi.org/10.1089/cmb.2012.0021

15. Тихоненко А.С. Ультраструктура вирусов бактерий. М.; 1968.

16. Ackerman H.B. Bacteriophage taxonomy in 1987. Microbiol. Sci. 1987; 4(7): 214-8.

17. ComeauA.M., Tremblay D., Moineau S., Rattei T., Kushkina A.I., Tovkach F.I., et al. Phage morphology recapitulates phylogeny: the comparative genomics of a new group of myoviruses. PloS One. 2012; 7(7): e40102. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0040102

18. Guidolin A., Morelli G., Kamke M., Manning P.A. Vibrio cholerae bacteriophage CP-T1: characterization of bacteriophage DNA and restriction analysis. J. Virol. 1984; 51(1): 163-9. https://doi.org/10.1128/jvi.51.1.163-169.1984

REFERENCES

1. Moskvitina E.A., Tyuleneva E.G., Kruglikov V.D., Titova S.V., Vodop'yanov A.S., Kurilenko M.L., et al. Cholera: assessment of epidemiological situation on cholera around the world and in Russia in 2008-2017. Forecast for 2018. Problemy osobo opasnykh infektsiy. 2018; (1): 36-43. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2018-1-36-43 (in Russian)

2. Centers for Disease Control and Prevention. 2010. Update: cholera outbreak - Haiti, 2010. MMWR Morb. Mortal. Wkly Rep. 2010; 59(45): 1473-9.

ORIGINAL RESEARCHES

3. Yen M., Cairns L.S., Camilli A. A cocktail of three virulent bac-teriophages prevents Vibrio cholerae infection in animal models. Nat. Commun. 2017; 8: 14187. https://doi.org/10.1038/ncomms14187

4. D'Andrea M.M., Marmo P., Henrici De Angelis L., Palmieri M., Ciacci N., Di Lallo G., et al. q>BO1E, a newly discovered lytic bacteriophage targeting carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae of the pandemic Clonal Group 258 clade II lineage. Sci. Rep. 2017; 7(1): 2614. https://doi.org/10.1038/s41598-017-02788-9

5. Bhandare S.G., Warry A., Emes R.D., Hooton S.P.T., Barrow P.A., Atterbury R.J. Complete genome sequences of Vibrio cholerae-specific Bacteriophages 24 and X29. Genome An-nounc. 2017; 5(46): e01013-17. https://doi.org/10.1128/genomea.01013-17

6. Comeau A.M., Tremblay D., Moineau S., Rattei T., Kushkina A.I., Tovkach F.I., et al. Phage morphology recapitulates phylogeny: the comparative genomics of a new group of myoviruses. PloS One. 2012; 7(7): e40102. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0040102

7. Adams M.H. Bacteriophages. New York: Inter science Publishers; 1959.

8. Maniatis T., Fritsch E.E., Sambrook J. Molecular Cloning. Cold Spring Harbor lab.; 1982.

9. Gabrilovich I.M. Practical Guide to Bacteriophagy [Prakti-cheskoe posobie po bakteriofagii]. Minsk: Vysheyshaya shkola; 1968. (in Russian)

10. Yamamoto K.R., Alberts B.M., Berzinger R., Lawhorne L., Treiber G. Rapid bacteriophage sedimentation in the presence of polyethylene glycol and its application to large-scale virus purification. Virology. 1970; 40(3): 734-44. https://doi.org/10.1016/0042-6822(70)90218-7

11. Andrews S. FastQC: a quality control tool for high throughput sequence data 2010. Available at: https://www.bioinformatics. babraham.ac.uk/projects/fastqc

12. Bolger A.M., Lohse M., Usadel B. Trimmomatic: A flexible trimmer for Illumina Sequence Data. Bioinformatics. 2014; 30(15): 2114-20.

https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btu170

13. Song L., Florea L., Langmead B. Lighter: fast and memory-efficient sequencing error correction without counting. Genome Biol. 2014; 15(11): 509. https://doi.org/10.1186/s13059-014-0509-9

14. Bankevich A., Nurk S., Antipov D., Gurevich A.A., Dvorkin M., Kulikov A.S., et al. SPAdes: a new genome assembly algorithm and its applications to single-cell sequencing. J. Comput. Biol. 2012; 19(5): 455-77. https://doi.org/10.1089/cmb.2012.0021

15. Tikhonenko A.S. Ultrastructure of Bacteria Viruses [Ul'tras-truktura virusov bakteriy]. Moscow; 1968. (in Russian)

16. Ackerman H.B. Bacteriophage taxonomy in 1987. Microbiol. Sci. 1987; 4(7): 214-8.

17. Comeau A.M., Tremblay D., Moineau S., Rattei T., Kushki-na A.I., Tovkach F.I., et al. Phage morphology recapitulates phylogeny: the comparative genomics of a new group of myoviruses. PloS One. 2012; 7(7): e40102. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0040102

18. GuidolinA., Morelli G., Kamke M., Manning P.A. Vibrio cholerae bacteriophage CP-T1: characterization of bacteriophage DNA and restriction analysis. J. Virol. 1984; 51(1): 163-9. https://doi.org/10.1128/jvi.51.1.163-169.1984

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Информация об авторах

Погожова Марина Павловнам — м.н.с. лаб. бактериофагов Ро-стовского-на-Дону противочумного института Роспотребнадзо-ра, Ростов-на-Дону, Россия, [email protected], https://orcid. огд/0000-0001-9779-3577

Гаевская Наталья Евгеньевна — к.м.н., в.н.с., и.о. зав. лаб. бактериофагов Ростовского-на-Дону противочумного института Ро-спотребнадзора, Ростов-на-Дону, Россия, https://orcid.org/0000-0002-0762-3628

Водопьянов Алексей Сергеевич — к.м.н., и.о. зав. группой вирусологии Ростовского-на-Дону противочумного института Роспо-требнадзора, Ростов-на-Дону, Россия, https://orcid.org/0000-0002-9056-3231

Писанов Руслан Вячеславович — к.б.н., и.о. зав. лаб. диагностики особо опасных инфекций Ростовского-на-Дону противочумного института Роспотребнадзора, Ростов-на-Дону, Россия, https:// orcid.org/0000-0002-7178-8021

Аноприенко Анна Олеговна — м.н.с. лаб. бактериофагов Ростов-ского-на-Дону противочумного института Роспотребнадзора, Ростов-на-Дону, Россия, https://orcid.org/0000-0001-8466-9315 Романова Людмила Васильевна — д.б.н., с.н.с. лаб. биохимии микробов Ростовского-на-Дону противочумного института Роспо-требнадзора, Ростов-на-Дону, Россия, https://orcid.org/0000-0002-5113-7387

Тюрина Анна Владимировна — м.н.с. лаб. бактериофагов Ро-стовского-на-Дону противочумного института Роспотребнадзора, Ростов-на-Дону, Россия, https://orcid.org/0000-0002-9359-3997 Участие авторов. Все авторы внесли существенный вклад в проведение поисково-аналитической работы и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию до публикации.

Статья поступила в редакцию 15.05.2020; принята к публикации 03.02.2021; опубликована 20.06.2021

Information about the authors

Marina P. PogozhovaM — junior researcher, Laboratory of bacteriophages, Rostov-on-Don Plague Control Researsh Institute, Rostov-on-Don, [email protected], https://orcid.org/0000-0001-9779-3577

Natalya E. Gayevskaya — Cand. Sci. (Med.), leading researcher, Deputy head, Laboratory of bacteriophages, Rostov-on-Don Plague Control Researsh Institute, Rostov-on-Don, https://orcid.org/0000-0002-0762-3628

Alexey S. Vodopyanov — Cand. Sci. (Med.), Deputy head, Group of

virology, Rostov-on-Don Plague Control Researsh Institute, Rostov-

on-Don, https://orcid.org/0000-0002-9056-3231

Ruslan V. Pisanov — Cand. Sci. (Biol.), Deputy head, Laboratory

for diagnostics of especially dangerous infections, Rostov-on-Don

Plague Control Researsh Institute, Rostov-on-Don, https://orcid.

org/0000-0002-7178-8021

Anna O. Anoprienko — junior researcher, Laboratory of bacteriophages, Rostov-on-Don Plague Control Researsh Institute, Rostov-on-Don, https://orcid.org/0000-0001-8466-9315 Lyudmila V. Romanova — D. Sci. (Biol.), senior researcher, Microbial biochemistry laboratory, Rostov-on-Don Plague Control Researsh Institute, Rostov-on-Don, https://orcid.org/0000-0002-5113-7387

Anna V. Tyurina — junior researcher, Laboratory of bacteriophages, Rostov-on-Don Plague Control Researsh Institute, Rostov-on-Don, https://orcid.org/0000-0002-9359-3997

Author contribution. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published.

The article was submitted 15.05.2020; accepted for publication 03.02.2021;

published 20.06.2021