CC BY
115
больницы №7, к.м.н., 610014, Кировская область, г. Киров, ул. Красина 56, тел. (8332) 465112, e-mail: [email protected]; Никитина Елена Александровна - врач-эндокринолог Кировской клинической больницы №7, 610014, Кировская область, г. Киров, ул. Красина 56, е-mail: [email protected]; Журавлева Ольга Леонидовна, врач-эндокринолог Кировской клинической больницы №7, 610014, Кировская область, г. Киров, ул. Красина 56, е-mail: [email protected].
Information About the Authors:
Elsukova Olga Sergeevna - assistant of internal diseases department at Kirov State Medical Academy, head of endocrinological department at regional endocrinological centre of Kirov clinical hospital №7, candidate of Medical Science, 610014, Kirovskaya oblast, Kirov, ul. Krasina 56, tel. (8332) 465112, е-mail: [email protected]; Nikitina Elena Alexandrovm - endocrinologist of Kirov clinical hospital №7, 610014, Kirovskaya oblast, Kirov, ul. Krasina 56, е-mail: [email protected]; Zhuravleva Olga Leonidovna -endocrinologist of Kirov clinical hospital №7, 610014, Kirovskaya oblast, Kirov, ul. Krasina 56, е-mail: [email protected].
© БОРИСЕНКО А.Ю., ДЖИОЕВ Ю.П., ПАРАМОНОВ А.И., БУКИН Ю.С., СТЕПАНЕНКО Л.А., КОЛБАСЕЕВА О.В., ЗЛОБИН И.В.- 2015 УДК 576.8
использование биоинформационных программных методов для поиска crispr/cas систем в геномах штаммов staphylococcus aureus
Андрей Юрьевич Борисенко1, Юрий Павлович Джиоев1-2, Алексей Игоревич Парамонов2, Юрий Сергеевич Букин3, Лилия Александровна Степаненко1, Ольга Владимировна Колбасеева1, Владимир Игоревич Злобин1 ('Иркутский государственный медицинский университет, ректор - д.м.н., проф. И.В. Малов, НИИ Биомедицинских технологий, директор - акад. РАН, д.м.н., проф. В.И. Злобин; 2Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека, Иркутск, и.о. директора - д.м.н., проф. Л.В. Рычкова; 3Лимнологический институт СО РАН, директор - акад. РАН, д.б.н., проф. М.А. Грачев)
Резюме. Целью исследования являлось разработка программного алгоритма поиска структур CRISPR/Cas-системы в геномных последовательностях штаммов Staphylococcus aureus. Использовали методы программного моделирования MacSyFinder (Macromolecular System Finder, ver. 1.0.2.). Поиск точной гомологии последовательностей осуществляли посредством установленных вспомогательных пакетов makeblastdb (версии 2.2.28), HMMER (ver. 3.0). Впервые поисковыми программными методами в геномных последовательностях Staphylococcus aureus были выявлены сайты CRISPR/Cas систем. Представлены кассетные сайты CRISPR со структурами последовательностей - спейсеров и межспейсерных повторов. Определены структуры и позиции Cas белков, показано, что выявленная CRISPR/Cas-система относится к IIIA типу. Разработан алгоритм программного поиска сайтов CRISPR/Cas-системы, позволяющий проводить биоинформационный поиск.
Ключевые слова: биоинформатика, CRlSPR/Cas система, Staphylococcus aureus.
THE USE OF BIOINFORMATIC SOFTWARE METHODS FOR SEARCH CRISpR / CAS SYSTEMS IN GENOMES
OF THE STRAINS OF staphylococcus aureus
A.Y. Borisenko1, Y.P. Dzhioev1-2, A.I .Paramonov2, Y.S. Bukin3, L.A. Stepanenko1, O.V. Kolbaseeva1,I.V. Zlobin1 ('Irkutsk State Medical University, Irkutsk, Russia; 2Scientific Center for Problems of Family Health and Human Reproduction, Irkutsk, Russia; 3Limnological Institute of SB RAS, Irkutsk)
Summary. The aim of the study was to develop a software algorithm of search structures CRISPR / Cas-system in the genome sequences of strains of Staphylococcus aureus. The method of software simulation MacSyFinder (Macromolecular System Finder, ver. 1.0.2.) has been used. The search of exact sequence homology was carried out by establishing the subsidiary packages makeblastdb (version 2.2.28), HMMER (ver. 3.0), for the first time the search of software methods in genomic sequences Staphylococcus aureus identified sites CRISPR / Cas systems. The cluster sites CRISPR with structures of sequences - spacers and mezhspeysernyh repetitions were presented. The structure and the position of Cas proteins have been determined, it has been shown that this CRISPR / Cas-system refers to a type IIIA. The algorithm of search software sites CRISPR / Cas-system allowing to conduct a bioinformatic search, has been developed.
Key words: bioinformatics, CRISPR / Cas system, Staphylococcus aureus.
В современной медицине по-прежнему актуальными остаются инфекции, вызываемые стафилококками. Они способны вызывать широкий спектр заболеваний - от «малых» кожных инфекций до тяжелых септических состояний с возможным летальным исходом [1,2,3]. Антибиотикотерапия из-за множественной устойчивости бактерии становится неэффективной и во многом является причиной возникновения новых высоко патогенных форм бактерий [3]. Поэтому, чтобы вернуть прежние позиции в области антибактериальной терапии, необходимы новые подходы к поиску и созданию эффективных способов и технологий борьбы с патогенными микроорганизмами [5,7]. Одной из передовых технологий исследования генетической природы бактерий стал метод расшифровки генов и геномов методом секвенирования. Современная технология сек-венирования позволяет быстро получать информацию о последовательностях ДНК в огромных объемах. Для обработки этих данных широко применяются методы биоинформатики. [5,7].
Исследования геномов при помощи биоинформационных программ, основанных на математических методах компьютерного анализа, открывают новый путь в изучении молекулярных процессов и поиска решений многих медицинских проблем. Такие решения имеют дополнительное преимущество при работе с патогенными и условно-патогенными микроорганизмами: они снижают вероятность развития лекарственной резистентности [12].
Длительное время считалось, что бактерии беззащитны в отношении бактериофагов. Однако в последние годы была открыта система "адаптивного иммунитета" у бактерий, названная CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats) [6,8,11,12]. Эта система позволяет интегрировать в определенные области генома бактерий ДНК-фрагменты бактериофагов. CRISPR локус представляет собой набор коротких палиндромных повторов ДНК, разделенных спейсера-ми - участками ДНК одинаковой длины, но различающимися по последовательности нуклеотидов. В непо-
средственной близости от большинства CRISPR-кассет находятся cas-гены (CRISPR-associated genes - гены, ассоциированные с CRISPR-кассетой), продукты которых обеспечивают функционирование cRlSPR-локусов. CRISPR-системы способны придавать клетке устойчивость к бактериофагам, геномные последовательности которых содержат участки, полностью совпадающие с последовательностями хотя бы одного из спейсеров CRISPR-кассеты [14]. Важным свойством CRISPR/Cas-системы является адаптивность: бактерия получает информацию о том, от какой чужеродной ДНК (бактериофаги, плазмиды) ей необходимо защищаться, лишь после проникновения этой ДНК в клетку. Было обнаружено, что в ходе инфекции бактериофагом в CRISPR-кассеты этого микроорганизма встраиваются новые спейсеры, идентичные участкам генома фага. Клетки, несущие новые вставки (спейсеры), становятся устойчивыми к данному бактериофагу [13,14].
Для многих видов бактерий этот механизм остается совершенно неизученным, в связи с чем, особенно важной задачей является создание удобной экспериментальной модели для исследования этого процесса. Исходя из этого, целью данной работы являлись исследование и поиск сайтов CRISPR/Cas-систем методами биоинформатки в расшифрован- forbidden ных полногеномных последовательностях Staphylococcus aureus.
из базы данных Genbank на наличие CRISPR/Cas-системы было выяснено, что в геноме у 43 полных геномовCRISPR/Cas-система относится к IIIA типу. При помощи MacSyFinder были обнаружены и визуализированы участки генома Staphylococcus aureus - гены, кодирующие Cas-белки:
- обязательные (Mandatory), присутствие которых в геноме указывает на наличие CRISPR системы (рис. 1);
- дополнительные (Accessory), соответствующие генам, которые могут быть найдены в нескольких системах и которые трудно идентифицировать с помощью одного профиля белка, но также указывающие на наличие CRISPR системы у бактерии.
При помощи MacSyFinder удалось не только обнаружить Cas-гены в CRISPR/Cas-системе каждого анализируемого генома Staphylococcus aureus, но и визуализировать полученную информацию XML через MacSyView. Пример обнаруженных Cas-генов и их расположение в геноме
mandatory
accessory
ооооооо
Genomic context for detected CAS-TypelllA system
Материалы и методы
hover boxes to display information
Материалом служили 73 полногеномных последовательности Staphylococcus aureus из международной базы данных GenBank. Для поиска сайтов CRISPR/Cas-систем использовали методы программного моделирования MacSyFinder (Macromolecular System Finder, ver. 1.0.2.) [4]. Данная программа основана на поиске через белковый профиль геномных последовательностей, закодированных как скрытые Марковские модели (HMM), которые доступны в базах данных: PFAM, TIGRFAM или PRODOM. Поиск точной гомологии последовательностей осуществляли при помощи установленных вспомогательных пакетов makeblastdb (версии 2.2.28), HMMER (ver. 3.0), а также выявлении структурных и функциональных характеристик, обнаруженных cas-генов каждого анализируемого генома [8]. Визуализацию полученных результатов в MacSyFinder осуществляли через веб-интерфейс MacSyView. В качестве языка программирования использовали Python (ver. 2.7) [13].
Поиски pacim^poBKyCRISPR-KacceT производили при помощи онлайн-приложения «CRISPI:a CRISP RInteractive database» на Gen Ouest BioInformatics Platform. Геномы бактерий и архей в приложении загружены из NCBI FTP Server и реализованы в C и Java 1.5.0 12. Метод обнаружения данного приложения основан на ограничении расположения в геноме числа максимальных повторений, формирующее количество повторений. Используемые предполагаемые единицы измерения совпадений, группировались и накладывались на исследуемые максимальные повторения. Фактически минимальный необходимый процент идентичности для обнаружения фиксирован и составлял 60%, во избежание детекции ошибочных структур. Все веб-страницы реализовались с помощью PHP (ver. 4.3.9), Java (ver. 1.5.0.12) [8].
b)
Рис. 1. Cas-гены (а) и их расположение в геноме (b) Staphylococcus aureus штамма 08BA02176, NC_018608.1, обнаруженные при помощи.
Staphylococcus aureus штамма 08BA02176, NC_018608.1, обнаруженные при помощи MacSyFinder и визуализиро-ваных через MacSyView приводится на рисунке 1.
В ходе анализа у 16 полногеномных последовательностей Staphylococcus aureus были обнаружены гены Forbidden, наличие которых указывает на отсутствие или упрощение CRISPR/Cas системы. При помощи программных пакетов HMMER (3.0) и makeblastdb (версии 2.2.28) у обнаруженных Cas-генов в каждом анализируемом геноме, были получены структурные и функциональные характеристики: gene (профиль), system (система, к которой принадлежит ген), id (идентификатор), seq length (длина последовательности совпаде-
Hits summary for detected CAS-TypelllA system
Color Sequence Id
Position Profile Match Function
Protein length System (aa)
d|CP003808.1_prot_C248_0047_45 45 cl|CP003808.1_prot_C248_0048_46 46
cl|CP003808.1_prot_C248_0049_47 47
cl|CP003808.1_prot_C248_0050_48 48
cl|CP003808.1_prot_C248_0051_49 49
d|CP003808.1_prot_C248_0052_50 50
cl|CP003808.1_prot_C248_0053_51 51
cl|CP003808.1_prot_C248_0054_52 52
accessory CAS-TypellU
9.5e-94 1.00
mandatory CAS- 757
7.3e-206 1.00
cllCP003808.1_prot_C248_0055_53 53
cl|CP003808.1_prot_C248_0056_54 54
cl|CP003808.1_prot_C248_0057_55 55
cl|CP003808.1_prot_C248_0058_56 56 csm5_TypelllA mandatory
cl|CP003808.1_prot_C248_0059_57 57 csm6_TypelllA mandatory
2.3e-24 1.00
3.2e-76 1.00
2.7e-48 0.99
cl|CP003808.1_prot_C248_0060_58 58
6.1e-25 0.92
Результаты и обсуждение
Рис. 2. Структурные и функциональные характеристики сas-генов В результате анализа полногеномных Staphylococcus aureus штамма 08BA02176, complete genome, NC_018608.1 последовательностей Staphylococcus aureus реализованных в MacSyFinder.
С24в_ОО40 248 00-43
ния), replicon name (имя репликона), position (позиция во входном файле), i-eval («независимый Evalue»), score (оценка), profile coverage (процент профиля, который соответствует последовательности), sequence coverage (процент от последовательности, который соответствует профилю), begin match (начало совпадения с профилем в последовательности), end match (конец совпадения с профилем в последовательности). На примере штамма Staphylococcus aureus 08BA02176 схема этих результатов представлены на рисунке 2.
Поиски расшифровку CRISPR-кассет осуществляли в режиме реального времени при помощи онлайн-приложения «CRISPI: a CRISPR Interactive database-база данных CRISPR-кассет и генов», основанного главным образом на гомологии повторяющихся участков. Наличие CRISPR было проверено во всех доступных
C248J3056 С24в_0054 С248_0055
С248_0057
staphylococcus aureus 08BA02176 chromosome Kingdom : Bacteria
RetSeq NC 018608
Consensus and repeat palindromic structure: 16 units
GfilCGATAACTACCCCGMIfiRCfiGGGGfiCGAGAAIT (37 bp)
No repeat palindromic structure found
Begin position 55513 End position 56621
Consensus view
Рис. 3. Чередующиеся повторы в геноме Staphylococcus aureus штамма 08BA02176, NC_018608.1, полученные при помощи приложения «CRISPI:a CRISPR Interactive database».
геномах и результаты были сохранены в базе данных MySQL 4.1.12. В результате в полногеномных последова-
егиц I
' I
Рис. 4. Расположение cas-генов и CRISPR-кассеты в геноме Staphylococcus aureus штамма 08BA02176, NC_018608.1.
тельностях были получены и идентифицированы повторяющиеся (repit) последовательности в CRISPR-кассетах анализируемых геномов. Чередующиеся повторы в геноме штамма Staphylococcus aureus 08BA02176, NC_018608.1, представлены на рисунке 3.
После обнаружения повторов в приложении «CRISPI: a CRISPR Interactive database» удалось расшифровать CRISPR-кассеты: повторы, разделяющие «спейсерные» (spacer) участки, которые представлены в таблице 1.
При помощи Java были визуализированы CRISPR-кассеты и Cas-гены в геномах бактерий и схематически показаны на рисунке 4.
Анализ расшифрованных CRISPR-кассет, а именно спейсерных участков, позволит определить степень защищенности бактерий, что важно при подборе фагов для проведения фаготерапии. 1. В результате анализа выборки геномов Staphylococcus aureus на наличие CRISPR/Cas-системы
Таблица 1
Список последовательностей в CRISPR-кассете: спейсерные участки (spacer) разделенные повторами (repeat-unit), обнаруженные при помощи «CRISPI : a CRISPR Interactive database» в геноме Staphylococcus
aureus штамма 08BA02176, NC 018608.1.
I BEGIN II END SEQUENCE II SIZE
IU n it 1 ||55513 1155549 ¡¡GAICGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII I ¡37
¡spacer 1 ||55550 ¡¡55584 ¡¡CTATAAGITCATIAATICCGATACCIAGATTAICI ||35
|unit2 Ц55585 ¡¡55621 ¡¡GAICGATAACTACCCCGAATAACAGGGGACGAGAAIT I ¡37
¡spacer 2 Ц55622 ¡¡55654 ¡¡IIIIICCACCCIITCAGAICAICIAIGAICIIG ||33
| u n it 3 Ц55655 Ц55691 11GAICGAIAACTACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAATA I ¡37
¡spacer 3 ||55692 ¡¡55724 ||ATTTTCTAAITCIATAAGTTCATIAATTCCGAT I ¡33
| u n ¡14 ||55725 1155761 11 GAT CGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII ||37
¡spacer 4 Ц55762 ¡¡55796 ¡¡MACIAIIIACAIAAIIIIIIAIGTGTCIGTCIAC I ¡35
¡unit 5 ||55797 ¡¡55833 ¡¡GA1CGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII ¡37
¡spacer 5 Ц55834 ¡¡55869 ¡¡AAIAGIGITGIICICIAIIAAAAGAIACAAICCIGT ||36
|unit6 ||55870 1155906 ¡¡GAICGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII ||37
¡spacer 6 ||55907 1155939 11AGAAI Gl IAIIAI CI AAGTGGT CGAIGIAIICC I ¡33
| u n it 7 ||55940 1155976 11 GAI CGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII ||37
¡spacer 7 ||55977 ¡¡56012 11 CAI ACT AGCACCCCACI CICIACIGAACAAGTAICA ||36
¡unite Ц56013 1156049 ¡¡GAICGAIAACTACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAIC ||37
¡spacer 8 Ц56050 I ¡56083 lllIAAAAICTAATTGCAITGTTATCAAITCCITTA I ¡34
¡units Ц56084 ¡¡56120 ¡¡GAICGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII ||37
¡spacer 9 ||56121 ¡¡56157 IICIGTAAIGIAIICAITIAAIGIAATCAIAAIIIITIC I ¡37
|unit10 ||56158 ¡¡56194 11GAICGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII I ¡37
¡spacer 10 Ц56195 ¡¡56230 11AGACCAT11ACCT CAT I AI ATI! AT AGI CTII AT TA ¡¡36
¡unit 11 Ц56231 ¡¡56267 11GAICGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAII I ¡37
¡spacer 11 1156268 ¡¡56301 lllIICTIIAACIGTIIITACIGCCCATIIAAIAGT I ¡34
¡unit 12 Ц56302 ¡¡56338 11GA1CGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAAIA ||37
¡spacer 12 Ц56339 ¡¡56373 ¡¡IAIIICIICCAIGAAIAACACCCICCIIIIIICIA I ¡35
| u n it 13 Ц56374 ¡¡56410 ¡¡GAI CGAIAACTACCCCGAATAACAGGGGACGAGAAIA ¡37
¡spacer 13 Ц56411 I ¡56444 JI AGI IAACGGCAIIACCIAAIAAAAAIAIIIIAGG I ¡34
¡unit 14 Ц56445 1156481 11GAICGAIAACTACCCCGAATAACAGGGGACGAGAACI I ¡37
¡spacer 14 Ц56482 ¡¡56513 ¡¡CAICIIICAIGICACIGAIIAAIICAIIIGIA ||32
| u n it 15 Ц56514 ¡¡56550 11 GAI CGAIAACIACCCCGAAIAACAGGGGACGAGAACG )|37
¡spacer 15 Ц56551 ¡¡56584 ¡¡GIAAIAGIIGCICAAIAGGIAAIAAAACGICGGI ||34
¡unit 16 Ц56585 1156621 ¡¡GAICGAIAACIAICCCGAAIAACAGGGGACAGAGIGI l¡37
с использованием компьютерного моделирования в MacSyFinder и программных пакетов было выяснено, что у данной бактерии CRISPR/ Cas система относится к III типу, подклассу А (CAS-Type IIIA).
2. При помощи PHP, Java и MacSyView удалось визуализировать XML-информацию относительно CRISPR/Cas участков бактерий.
3. Используя программные пакеты HMMER и makeblastdb у обнаруженных cas-генов получены структурные и функциональные характеристики каждого анализируемого генома.
4. Написание скриптов (script) позволило обнаружить участки последовательностей в CRISPR-кассете: спей-
серные участки, разделенные повторами. Анализ этих участков позволит определить степень защищенности бактерий, что важно при подборе фагов для проведения фаготерапии.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Прозрачность исследования. Исследование не имело спонсорской поддержки. Исследователи несут полную
ответственность за предоставление окончательной версии рукописи в печать.
Декларация о финансовых и иных взаимодействиях. Все авторы принимали участие в разработке концепции и дизайна исследования и в написании рукописи. Окончательная версия рукописи была одобрена всеми авторами. Авторы не получали гонорар за исследование.
Работа поступила в редакцию: 08.02.2015 г.
литература
1. Акопова И.С., Новицкий И.А. Санитарно-микробиологический контроль за распространением инфекций в лечебно-профилактических учреждениях // Журнал инфекционной патологии. - 2011. - Т. 11. №1. - С.78-21.
2. Бакшеева С. С., Гребенникова В.В., Новицкий И.А. Диагностика уровня антропогенного загрязнения территорий с использованием микробиологических тестов // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). - 2011. - Т. 100. №1. - С.149-151.
3. Маркова Ю.А., Алексеенко А.Л., Крамарский А.В. и др. Растения как одно из звеньев цепи циркуляции патогенных для человека бактерий в окружающей среде // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). - 2012. - Т. 114. №7. - С.11-14.
4. Abby S.S., Néron B., Ménager H., et al. MacSyFinder: A Program to Mine Genomes for Molecular Systems with an Application to CRISPR-Cas Systems // PLoS One. - 2014. - Vol. 9. №10. - P.110-125.
5. Abedon S., Kuhl S., Blasdel B., et al. Phage treatment ofhuman infections // Bacteriophage. - 2011. - Vol. 1. №2. - Р.66-85.
6. Babu M., Beloglazova N., Flick R., et al. A dual function of the CRISPR-Cas system in bacterial antivirus immunity and DNA repair // Mol. Microbiol. - 2011. - Vol. 79. №2. - Р.484-502.
7. Bolotin A., Quinquis B., Renault P., et al. Complete sequence and comparative genome analysis of the dairy bacterium
Streptococcus thermophiles // Nat. Biotechnologe. - 2004. - Vol. 22. №12. - P.1554-1558.
8. Gaj T., Gersbach C.A., Barbas C.F. ZFN, TALEN and CRISPR/Cas-based methods for genome engineering // Trends Biotechnol. - 2013. - Vol. 31. №7. - P.397-405.
9. Gasiunas G., Sinkunas T., Siksnys V. Molecular mechanisms of CRISPR-mediated microbial immunity // Cell. Mol. Life Sci. -2014. - Vol. 71. №3. - P.449-465.
10. Kunne T., Swarts D. C., Brouns S. J. Planting the seed: target recognition of short guide RNAs // Trends Microbiol. - 2014. -Vol. 22. №2. - P.74-83.
11. Lott P.C., Korf I. Stoch HMM: a flexible hidden Markov model tool and C++ library // Bioinformatics. - 2014. - Vol. 30. №11. - P.1625-1626.
12. Pougach K., Semenova E., Bogdanova E., etal. Transcription, processing and function of CRISPR cassettes in Escherichia coli // Mol Microb. - 2010. - Vol. 77. №6. - P.1367-1379.
13. Qi L.S., Larson M.H., Gilbert L.A., et al. Repurposing CRISPR as an RNA guided platform for sequence-specific control of gene expression // Cell. - 2013. - Vol. 152. №5. - P.1173-1183.
14. Wang H., Yang H., Shivalila C.S., et al. One-step generation of mice carrying mutations in multiple genes by CRISPR/Cas-mediated genome engineering // Cell. - 2013. - Vol. 153. №4. -P.910-918.
REFERENCES
1. Akopova I.S., Novitsky I.A. Sanitary-microbiological control the spread of infections in health care settings // Zurnal Infeksionnoj Patologii. - 2011. - Vol. 11. №1. - P.78-21. (in Russian)
2. Baksheeva S., Grebennikov V., Novitsky I.A. Diagnosis of the level of anthropogenic pollution areas with microbiological tests // Sibirskij Medicinskij Zurnal (Irkutsk). - 2011. - Vol. 100. №1. -P.149-151. (in Russian)
3. Markov Y.A., Alexeenko A.L., Kramarskiy A.V., et al. Plants as one of the links in the chain of circulation pathogenic bacteria in the environment // Sibirskij Medicinskij Zurnal (Irkutsk). -2012. - Vol. 114. №7. - P. 11-14. (in Russian)
4. Abby S.S., Néron B., Ménager H., et al. MacSyFinder: A Program to Mine Genomes for Molecular Systems with an Application to CRISPR-Cas Systems // PLoS One. - 2014. - Vol. 9. №10. - P.110-125.
5. Abedon S., Kuhl S., Blasdel B., et al. Phage treatment of human infections // Bacteriophage. - 2011. - Vol. 1. №2. - Р.66-85.
6. Babu M., Beloglazova N., Flick R., et al. A dual function of the CRISPR-Cas system in bacterial antivirus immunity and DNA repair // Mol. Microbiol. - 2011. - Vol. 79. №2. - Р.484-502.
7. Bolotin A., Quinquis B., Renault P., et al. Complete sequence and comparative genome analysis of the dairy bacterium
Streptococcus thermophiles // Nat. Biotechnologe. - 2004. - Vol. 22. №12. - P.1554-1558.
8. Gaj T., Gersbach C.A., Barbas C.F. ZFN, TALEN and CRISPR/Cas-based methods for genome engineering // Trends Biotechnol. - 2013. - Vol. 31. №7. - P.397-405.
9. Gasiunas G., Sinkunas T., Siksnys V. Molecular mechanisms of CRISPR-mediated microbial immunity // Cell. Mol. Life Sci. -2014. - Vol. 71. №3. - P.449-465.
10. Kunne T., Swarts D. C., Brouns S. J. Planting the seed: target recognition of short guide RNAs // Trends Microbiol. - 2014. -Vol. 22. №2. - P.74-83.
11. Lott P.C., Korf I. Stoch HMM: a flexible hidden Markov model tool and C++ library // Bioinformatics. - 2014. - Vol. 30. №11. - P.1625-1626.
12. Pougach K., Semenova E., Bogdanova E., et al. Transcription, processing and function of CRISPR cassettes in Escherichia coli // Mol Microb. - 2010. - Vol. 77. №6. - P.1367-1379.
13. Qi L.S., Larson M.H., Gilbert L.A., et al. Repurposing CRISPR as an RNA guided platform for sequence-specific control of gene expression // Cell. - 2013. - Vol. 152. №5. - P.1173-1183.
14. Wang H., Yang H., Shivalila C.S., et al. One-step generation of mice carrying mutations in multiple genes by CRISPR/Cas-mediated genome engineering // Cell. - 2013. - Vol. 153. №4. -P.910-918.
Информация об авторах:
Борисенко Андрей Юрьевич - аспирант; Джиоев Юрий Павлович - ведущий научный сотрудник, руководитель лаборатории, к.б.н.; Парамонов Алексей Игоревич - младший научный сотрудник; Букин Юрий Сергеевич - старший научный сотрудник, к.б.н.; Степаненко Лилия Александровна - старший научный сотрудник, к.м.н.; Колбасеева Ольга Владимировна - старший научный сотрудник, к.б.н; Злобин Владимир Игоревич - академик РАН, д.м.н., профессор.
Information About the Authors:
Borisenko Andrei - post-graduate Institute; Dzhioev Yuri - leading researcher, PhD; Paramonov Alexei - junior researcher; Bukin Yuri - senior researcher, PhD; Stepanenko Lilya - senior researcher, PhD; Kolbaseeva Olga - senior researcher, PhD;
Zlobin Vladimir - аcademician, MD, professor.
