Научная статья на тему 'Новое в таксономии Candida species (лекция)'

Новое в таксономии Candida species (лекция) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
346
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВИДЫ CANDIDA / ВИЧ / ГЕНОМ / ГЕНОМНЫЕ ГРУППЫ 19 И 20 / КАНДИДОЗ / КРОССИНГОВЕР / МАЛЯРИЯ / НОРМОБИОНТ / НУКЛЕОТИДНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ / ПАТОГЕНЫ / СПЕЙСЕРЫ ТРАНСКРИБИРУЕМЫЕ / ТРАНСКРИПЦИЯ / ХРОМОСОМЫ / ШТАММЫ SC 5314 И WO 1 CANDIDA ALBICANS / MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS / AIDS / CANDIDA SPECIES / CHROMOSOMES / GENOME / GENOMIC GROUPS 19 AND 20 / CANDIDOSIS / CROSSINGOVER / MALARIA / NORMOBIONT / NUCLEOTIDE SUCCESSION / PATHOGENS / STRAINS SC 5314 AND WO 1 CANDIDA ALBICANS / TRANSCRIBE SPACERS / TRANSCRIPTION

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Елинов Николай Петрович

Дрожжевые организмы рода Candida космополиты, обитающие преимущественно в связи с организмом человека: в пищеварительном или/и дыхательном и урогенитальном трактах, на поверхности кожи и ее придатков (ногти, волосы); мы вправе говорить о ряде видов Candida как организмах представителях в составе нормобиоты у многих людей. Наиболее часто изолируют вид C. albicans, например, при септицемии, и этому виду отводят среди других возбудителей инфекционных заболеваний 8-е место в Европе и 4-е в США. К началу текущего века было установлено, что гаплоидный геном Saccharomyces cerevisiae состоит из 14000 кв, приходящихся на 17 хромосом в клетке этого вида; во всех 17 хромосомах картировано 150 млн. пар нуклеотидов. Штаммы SC 5314 и WO 1 C. albicans содержат по 8 хромосом; в течение последних 10 лет осуществлено сиквенирование этих штаммов. Геномные сиквен-сы были также определены у C. dubliniensis, C. glabratа и др. При использовании различных по длине внутренних транскрибируемых спейсеров (ITS 1 and ITS 2), например для C. albicans, C. glabrata and С. krusei, удается специфически идентифицировать соответствующие штаммы Candida spp. Геномная группа 20 штамма SC 5314 с 8 хромосомами была охарактеризована в 2006 г. У C. albicans идентифицирован пара-сексуальный цикл (без мейоза), находящийся под контролем локу-сов типов спаривания и переключения между фенотипами MTLa и MTLα.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Елинов Николай Петрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

NEWS IN CANDIDA SPECIES TAXONOMY (LECTURE)

The yeast-like microorganisms Candida genus are cosmopolites inhabiting mainly in connection with the organism of man into digestive or/and respiratorius and urogenitalis tracts, at skin surface and its appendages (hairs and nails); we have the right to speak about some C. species as organisms representatives in normobiota's composition at many people. C. albicans, for example, is isolated more often in time of septicaemia and this species has placed at 8th place in Europe and 4th place in USA between most ordinary pathogens. To the beginning of the current century it was shown that haploid genome of Saccharomyces cerevisiae includes 14 000 kb for 17 chromosomes in the cell of this species; it was carded 150 millions of nucleotide pairs in all 17 chromosomes. Strains SC 5314 и WO 1 Candida albicans contain 8 chromosomes; in the course of 10 last years carried out the sequening of these strains. Genome sequences have been also determined in Candida dubliniensis, C. glabrata and oths. It is turn out well specifically to identificate the corresponding strains of C. albicans, C. glabrata and С. krusei by using of different in long internal transcribe spacers (ITS 1 and ITS 2). Genomic group 20 of strain SC 5314 with 8 chromosomes has been characterized in 2006. Parasexual cycle (without meiosis) is under control of mating type locuses and switching between phenotypes MTLa and MTLα.

Текст научной работы на тему «Новое в таксономии Candida species (лекция)»

УДК 616.992.282

НОВОЕ В ТАКСОНОМИИ CANDIDA SPECIES (ЛЕКЦИЯ)

Блинов Н.П. (замдиректора по научной работе)*

НИИ медицинской микологии им. П.Н.Кашки на ГОУ ДПО СПб МАПО, Санкт-Петербург, Россия

© Блинов Н.П., 2010

Дрожжевые организмы рода Candida - космополиты, обитающие преимущественно в связи с организмом человека: в пищеварительном или/и дыхательном и урогенитальном трактах, на поверхности кожи и ее придатков (ногти, волосы); мы вправе говорить о ряде видов Candida как организмах - представителях в составе нормобиоты у многих людей. Наиболее часто изолируют вид С. albicans, например, при септицемии, и этому виду отводят среди других возбудителей инфекционных заболеваний 8-е место в Европе и 4-е - в США.

К началу текущего века было установлено, что гаплоидный геном Saccharomyces cerevisiae состоит из 14000 кв, приходящихся на 17 хромосом в клетке этого вида; во всех 17 хромосомах картировано 150 млн. пар нуклеотидов. Штаммы SC 5314 и WO 1 С. albicans содержат по 8 хромосом; в течение последних 10 лет осуществлено сиквенирование этих штаммов. Геномные сиквен-сы были также определены у С. dubliniensis, С. glabrata и др.

При использовании различных по длине внутренних транскрибируемых спейсеров (ITS 1 and ITS 2), например для С. albicans, С. glabrata and С. krusei, удается специфически идентифицировать соответствующие штаммы Candida spp.

Геномная группа 20 штамма SC 5314 с 8 хромосомами была охарактеризована в 2006 г. У С. albicans идентифицирован пара-сексуальный цикл (без мейоза), находящийся под контролем локу-сов типов спаривания и переключения между фенотипами MTLa и MTLa.

Ключевые слова: виды Candida, ВИЧ, геном, геномные группы 19 и 20, кандидоз, кроссинговер, малярия, Mycobacterium tuberculosis, нормобионт, нуклеотидная последовательность, патогены, спейсеры транскрибируемые, транскрипция, хромосомы, штаммы SC 5314 и WO 1 Candida albicans

NEWS IN CANDIDA SPECIES TAXONOMY (LECTURE)

Yelinov N.P. (deputy director for research programs)

Kashkin Research Institute of Medical Mycology SEI APE SPb MAPE, Saint Petersburg, Russia

© Yelinov N.P., 2010

The yeast-like microorganisms Candida genus are cosmopolites inhabiting mainly in connection with the organism of man - into digestive or/and respiratorius and urogenitalis tracts, at skin surface and its appendages (hairs and nails); we have the right to speak about some C. species as organisms - representatives in normobiota’s composition at many people.

* Контактное лицо: Блинов Николай Петрович, тел.: (812) 303-51-40. Материалы лекции в сокращенном виде освещены в докладе автора на Всероссийской научно-практической конференции по медицинской микологии (XIII Кашкинские чтения) 16.07.2010.

С. albicans,for example, is isolated more often in time of septicaemia and this species has placed at 8th place in Europe and 4th place - in USA between most ordinary pathogens. To the beginning of the current century it was shown that haploid genome of Saccharomyces cerevisiae includes 14 000 kb for 17 chromosomes in the cell of this species; it was carded 150 millions of nucleotide pairs in all 17 chromosomes. Strains SC 5314 и WO 1 Candida albicans contain 8 chromosomes; in the course of 10 last years carried out the sequening of these strains. Genome sequences have been also determined in Candida dubliniensis, C. glabrata and oths. It is turn out well specifically to identificate the corresponding strains ofC. albicans, C. glabrata and C. krusei by using of different in long internal transcribe spacers (ITS 1 and ITS 2).

Genomic group 20 of strain SC 5314 with 8 chromosomes has been characterized in 2006. Parasexual cycle (without meiosis) is under control of mating type locuses and switching between phenotypes MTLa and MTLa.

Key words: AIDS, Candida species, chromosomes, genome, genomic groups 19 and 20, candidosis, crossingover, malaria, Mycobacterium tuberculosis, normobiont, nucleotide succession, pathogens, strains SC 5314 and WO 1 Candida albicans, transcribe spacers, transcription.

Вопросы, рассматриваемые в лекции:

1. Положение, занимаемое патогенными и условно-патогенными Candida spp. среди представителей наиболее распространённых возбудителей инфекционных заболеваний в мире.

2. Таксономия - как субдисциплина систематики, её определение как науки; низшие и высшие таксоны.

3. Классификация Candida spp. в ряду от высшего таксона (Надцарства) - Eucaryota до низшего таксона (вида) - species.

4. Наиболее частые возбудители кандидоза в мире на начало XXI века.

5. Морфолого-физиологические признаки Candida spp.; диагностически значимые из них.

6. Candida spp. - как синантропы. Экология Candida spp., экологические характеристики.

7. Общее число видов Candida, описанных в научной литературе, и какие виды относят к разряду патогенов.

8. Характеристики видов, с помощью которых описывают таксон рода Candida.

9. Различные формы геномного проявления клеток в их «микросоциумах» объединены под названием Candida Genome Database; равнозначно ли оно другому названию «Характеристики по геномным датабазам»?

10. Проявления вариабельности генома Candida albicans.

11. Сиквенирование генома Candida albicans, начатое в 1996 г., было завершено к 2006 г. вычленением диплоидной группы 19, упрочившей гаплоидную версию генома вместе с данными об аллельных регионах в геноме.

12. Содержание 17 хромосом в клетке Saccharomyces cerevisiae и 8 хромосом в клетке Candida albicans генерируют генетические разнообразия реци-прокных (обоюдных) транслокаций, хромосомных делеций и других проявлений.

13. У глубоко изученных штаммов Candida albicans SC 5314 и WO 1 разные фазы конвертируют

спонтанно одна в другую (-ие) с низкой частотой. Первый из них образует порядка 7 морфологически различных колоний.

14. Ключевой регулятор морфогенеза в клетках Candida albicans штамм WO 1?

15. Синтез и освобождение дрожжевыми клетками экзоферомонов, связывающихся с G-протеином и запускающих ответ спаривания клеток противоположного типа с формированием проекции ШМУУ (SHMOO).

16. Характеристика ШМУУ.

17. Доказательство наличия парасексуального цикла у Candida albicans (без мейоза).

18. Геном Candida albicans SC 5314 и его характеристика по числу хромосом, размеру гаплоидного Генома и числу кодонов.

19. Диморфизм Candida spp. в представлении «миколога-морфолога» и в представлении «мико-лога-генетика» (на примере штамма WO 1 Candida albicans).

20. Гены резистентности штаммов Candida albicans (CDR 1 и CDR 2 - Candida Drug Resistance к азо-ловым препаратам; ген множественной лекарственной резистентности - MDR 1 и гены биосинтеза эр-гостерола - ERG 3 и ERG 1.

21. Транспортная система у Candida albicans, переносящая специфические мРНК к дочерним почкующимся клеткам гифов или псевдогифов.

В соответствии с реализацией объединенных программ ООН ВИЧ/СПИД (UNAIDS и NIH) представлена всемирная статистика по трем так называемым «киллерным» заболеваниям:

♦ более 40 млн. людей являются ВИЧ-инфицированными;

♦ туберкулез: более 2 млрд. индивидуумов заражены Mycobacterium tuberculosis;

♦ малярия: свыше 300 млн. лиц инфицируются малярийными плазмодиями.

Рис.2. Mycobacterium tuberculosis, х 10 000

Рис.З. Плазмодии малярии,х 1000 Какую позицию занимают ныне патогенные и условно-патогенные Candida spp.?

В настоящее время Candida spp. занимает 4-е место среди наиболее обычных патогенов, обусловливающих септицемии в США, и 8-е место - в Европе, Отмечаемая смертность от Candida-инфекций достигает 38%, а необработанные средние темпы смертности превысили 50%.

В группу пациентов с высоким риском развития септицемии относят:

♦ онкологических больных с нейтропенией;

♦ реципиентов трансплантатов костного мозга и других органов;

♦ СПИД-пациентов;

♦ диабетиков;

♦ пациентов, получающих широкоспектральные антибиотики или парентеральное питание.

Таксономия - составная часть, или субдисциплина систематики, представляет собой науку о классификации грибов, содержание которой сводится к установлению соподчинённости отдельных групп грибов в ряду:

Вид Род —> Семейство и т.д., каждый из кото-

рых именуют таксоном. Различают низшие и высшие таксоны.

Род Candida относят к:

Домену (Надцарству- Supraregnum) - Eukaryota, Царству (Regnum) - Fungi,

Отделу (Division, Fylum) - Ascomycota,

Подотделу (Sub-Division, Sub-Fylum) - Ascomyco-tina,

Классу (Classis) - Saccharomycetes,

Подклассу (Subclassis) - Ascomycetidae,

Порядку (Ordo) - Saccharomycetales,

Семейству (Family) - Saccharomycetaceae,

Роду (Genus) - Candida,

Виду (Species) - albicans, и многие другие.

В различных странах мира возбудителями канди-доза сравнительно чаще называют 19-20 нижеследующих видов Candida (анаморфы):

africana, albicans, albicans var. stellatoidea, catenulate,. ciferrii, dubliniensis, famata var. famata, famata var. flareri, glabrata, guilliermondii, kefyr, krusei, lipolytica, lusitaniae, norvegensis, parapsilosis, pelliculosa, tropicalis, viswanathii, zeylanoides.

Частота выделения тех или иных видов зависит от региона и эпидемиологических ситуаций (сравнить С. albicans и С. africana). Обычно виды Candida - космополиты.

Рис.1. Организованные вирусные частицы ВИЧ (схема)

Рис.4. С. krusei, х 10000

Рис.5. С. parapsilosis, х 10000

Рис.6. С. lipolytica, х 9000

2 случая (0,2%), С. colliculosa, С. famata, С. incompicua, С. lipolytica, С. fabіапіі - по 1 случаю (по 0,1 % или всего 0,5 %).

Общее число известных видов сравнительно быстро нарастает в последние годы. Если, например, в 1989 г. в определителе дрожжевых организмов Кур-тцмана К.П. и Фелла Дж.У. описано 163 вида Candida, то к 2010 г. данный род возрос до 743 видов (Index Fungorum).

В сравнимой мере возрастает и число синонимов. Однако в 1954 г. Конант Н.Ф. и его коллеги отметили, что для С. albicans описано 190 синонимов и, очевидно, к сожалению, и ныне насчитывают столько же синонимов, хотя отдельные из них описаны, например, в 1960, 1962, 1970 гг. Очевидно, следует исключать из списка синонимов давно устаревшие и не упоминаемые ни в никакой связи названия (эта задача посильна для решения номенклатурному Комитету по грибам).

Рис.7. С. africana, х 9000

Привожу пример с кандидемией, сообщённый Дэвидом Эллисом из Аделаиды (Австралия), выявленной в 2002-2004 гг. у 944 пациентов (табл. 1).

Таблица 1.

Candida species у пациентов с кандидемией в 2002-2004 гг, в Австралии

Candida: Число пациентов % Candida: Число пациентов %

albicans 447 47,3 tropicalis 46 4,9

parapsilosis 182 19,3 dubliniensis 22 2,3

glabrata 167 17,8 guilliemondii 11 1,2

krusei 46 4,9 другие виды 23 2,3

Из других видов названы:

С. ЬтШтйт - 8 случаев (0,8%), С. ЩЦр - 5 случаев (0,5%), С. реШсиЬяа - 3 случая (0,3%), С. таволг -

Рис. 8. Хламидоспора С.albicans (сканирующая электронная микрофотография, х 12 000)

Родовые характеристики Candida species:

♦ форма клеток - дрожжеподобная (округлые до удлиненных дрожжевых) или бластоспоры, воспроизводящиеся мультилатеральным почкованием;

♦ белая пигментация колоний на агаризованных питательных средах типа агара Сабуро, сусло-агара и неко торых других;

Рис. 9. C.albicans (ashi.myweb.uga.edu/index.htmI), х 500

I

У

Рис. 10. Колонии C.albicans на агаре Сабуро [The Common Candida Yeast Infection (www.ourhealth.com.au)l, уменьшено в 2 раза

*V

4v

Рис.11. Морфология клеточных структур у Candida sp., х 400

♦ наличие псевдомицелия (штаммы утилизируют инозитол!); исключение - C.glabrata;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

• исключительная особенность образовывать терминальные хламидоспоры присуща С. albicans и С. dubliniensis;

Рис.12. Бластоспоры и псевдомицелий Candida sp. (www.scharfphoto.com), х 400

Рис.13. C.glabrata в колониях на агаре Сабуро, х200

Рис.14. Хламидоспоры терминальные C.albicans, х 400 (Corn.Meal.agar, MMRC, UTMB)

Рис.15. Хламидоспоры терминальные у С. dubliniensis, х 500 ♦ патогенные (условно-патогенные) Candida spp., особенно С. albicans, являются синантропами в процессе эволюции жизни (!?) на планете Земля.

При нормальных обстоятельствах С. albicans обитает у 80% людей в мире без каких-либо тревожных эффектов, однако заметное приумножение популяции данного вида может оказаться началом кандидоза;

Рис.16. Кандидоз на языке и губах у детей

♦ не образуют артроспор, баллистоспор и другой (кроме белой) пигментации колоний на агари-зованных пи тательных средах;

♦ могут/не могут ферментировать сахара, ассимилировать/не ассимилировать нитраты, инозитол.

К началу XXI века существенно «расширены границы» нашего познания молекулярных и биологических особенностей дрожжевых организмов. Так, установлено, что гаплоидный геном Saccharomyces. cerevisiae состоит из 14000 кв (килооснований) ДНК, приходящихся на 17 хромосом в клетке данного вида. В 1996 г. была определена нуклеотидная последовательность во всех 17 хромосомах и картировано 150 млн. пар нуклеотидов.

Рис.17. Клетки S. cerevisiae: (а) в световом микроскопе - препарат «раздавленная капля»,х 100; (б) - тоже при окраске по Намарскому, х400; (в) клетка в сканирующем электронном микроскопе с созревающей почкой и следами двух почечных рубцов по полюсам, х10000

В последние 10-15 лет получены важные данные по генетике ряда представителей рассматриваемого рода.

С. albicans содержит 8 хромосом, способных к переустройству как средству, генерирующему генетическое разнообразие, реципрокрых транслокаций, хромосомных делеций, а также трисомии индивидуальных хромосом. Прежде всего, эти данные получе-

ны на штаммах С. albicans SC 5314, сиквенированном в Стэнфордском Центре ДНК-сиквенирования и технологии, и WO 1, сиквенированном коллективом сотрудников Broad Institute of MIT& Harvard.

Кульминацией 10-летней напряженной работы коллектива Стэнфордского Центра ДНК-сиквенирования и технологии (США) по установлению ди-плоидности С. albicans стало поворотным пунктом в истории исследований Candida spp. (Джонс Т. И др. Последовательность диплоидного генома С. albicans. Proc.Nat.Acad.Sci. USA, 2004,101: 7329-7334).

О начале сиквенирования генома С. albicans было объявлено в октябре 1996 г. За последующие 10 лет кульминационным стало вычленение диплоидной группы 19, которая упрочила гаплоидную версию Генома вместе с данными об аллельных регионах в геноме (dEnfert С., Hube В. Eds. 2007. Candida: Comparative and Functional Genomics. Caister Academic Press. ISBN 9781904455134).

Пригодность геномного сиквенса проложила путь для применения инструментального подхода к пост-геномному изучению С. albicans: были развиты и использованы макроструктуры, а затем и микроструктуры для изучения транскриптома С. albicans вместе с транскрипционным анализом; более того, систематические подходы стали пригодными для изучения вклада каждого гена в различные проявления вида.

Геномные сиквенсы были также определены у С. dubliniensis, С. glabrata, С. guilliermondii, С. lusita-niae, С. parapsilosis, С. tropicalis.

Геномные сиквенсы неболезнетворных гемиа-скомицетов обеспечат «богатство» знаний об эво-люцонных»(?!) процессах, которые сформировали гемиаскомицетную группу, включая и Candida spp., ставшие патогенными.

ПЦР с применением видоспецифических праймеров из грибов, «нацеленные» на консервативные последовательности в составе 5.8S и 28S рДНК, а также в составе 18S и 28S рДНК, сопровождается соответствующей амплификацией видоспецифического внутреннего транскрибируемого спейсера (ITS) 2(ITS2) региона, а также ITS1 и ITS2 регионов, которые варьируют по длине ампликона.

Используя различные по длине ITS1 и ITS2 регионы, например, для С. albicans, С. glabrata и С. krusei, а также электрофорез в агарозном геле и электрофорез на микрочипах, удается достичь специфической идентификации штаммов грибов.

Таблица 2

Результаты определения нуклеотидных пар в ПЦР фрагментах ДНК у С albicans, С. glabrata и С krusei (Fujita S-l., et al.r 2001)

Candida (число штаммов) ПН (значения ± стандартное отклонение) по данным гель-электрофореза в агарозе (ГЭА) и на микрочипах (МЧ)

ГЭА МЧ

С. albicans (36) 337±2,77 и 533±2,73 338±3,04и531±3,09

С. glabrata (7) 333±2,96и499±3,01 335±3,02 и 499±3,12

С. krusei (11) 414±2,54и 874±3,36 416±1,97 и 873±4,61

Рис. 18. Гигантская колония C.albicans (РКПГ-401) на агаре Сабуро (натуральная величина)

Рис. 19, Гигантская колония С. glabrata (РКПГ-1188/1062) на агаре Сабуро (натуральная величина)

Рис. 20. Гигантская колония С. krusei (РКПГ-1057) на агаре Сабуро (натуральная величина)

Характеристика генома С. albicans, штамм SC 5314: '

♦ число хромосом = 8 : 1-7 и R; они представляют гаплоидный геном размером 14851 кв (килобаз) с 6419 ОРС (открытых рамок считывания);

♦ число кодонов - более 100, из которых около 20% не имеют аналогов в известных других геномных последовательностях.

Рис. 21. С, albicans штамм SC 5314, х 400

Очищенная геномная группа 20 с 8 хромосомами С. albicans была очерчена летом 2006 г. Реальность данных по сиквенированию раньше завершения геномного сиквенса помогла начать раньше и постге-номное изучение С. albicans.

Полученные характеристики по геномным да-табазам оказались пригодными для исследования сообщества клеток, обеспечивающего различные формы геномного проявления. Они были объедине-

ны под названием Candida Genome Database (http:// www. candidagenome. org).

Геном С. albicans высоко динамичен, и его вариабельность была выгодно использована для молекулярно-эпидемиологических исследований С. albicans и изучения популяций этого вида.

Важным открытием, вытекающим из геномной последовательности, стала идентификация наличия парасексуального цикла у С. albicans (без мейоза) (Butler G. et al.; June 4 2009. «Evolution of pathogenicity and sexual reproduction in eight Candida genomes». Nature 459 (7247): 657-662).

Парасексуальный цикл у С. albicans находится под контролем локусов типов спаривания и переключения между белым блестящим и тусклым фенотипами МТГя и МТГа.

В исследовании роли процесса спаривания играет роль динамика популяции С. albicans, равно, как и в других аспектах биологии вида, а её патогенность будет, несомненно, важной для предстоящих исследований.

У С. albicans М’П.д-локус экспрессирует МТГя2, который управляет функцией спаривания, а МТГа-локус экспрессирует MTLal, контролирующий функции а-спаривания. При этом а/а клетка освобождает а-феромон, формирующий градиент в направлении а/а клетки, которая, в свою очередь, тоже освобождает а-феромон, формирующий градиент в направлении а/а клетки.

Рис. 22. Переход из «белого» в «серый» тип культур штамма WOI-1 у С. albicans; натуральная величина (Slutsky В., Staebell М., Anderson J. et al., 1987)

Клетки С. albicans штамма SC5314 освобождают феромоны, присоединяющиеся к гетеротримерно-му гуанозинтрифосфату (GTP-связывающий белок (G-протеин) - объединенные рецепторы, или GP-CRS), запускающие ответ спаривания, в котором клетки противоположного типа спаривания приобретают проекцию, названную shmoo. Shmoo - это вымышленное А1 Сарр’ом (1909-1979 гг.) существо, впервые появившееся в комической ленте «Li’l Abner» 31 августа 1948 г. и быстро ставшее послевоенным национальным увлечением в США.

Рис. 24. Shmoo Парасексуальный цикл у С. albicans находится под контролем вышеназванных локусов типов спаривания, переключающих фенотипы «белый блестящий» < > «тусклый». Классически в этом проявляет себя штамм WO-1 С. albicans, состоящий из двух фаз (диморфизм). Одна из них представлена округлыми белыми клетками, формирующими на агаризован-ной среде белые гладкие блестящие колонии; другая, представленная овально-удлиненными клетками, растет в форме плоских тусклых колоний.

Рис. 25. Димофризм клеток С. albicans\NO 1 «белый блестящий» «тусклый серый»,х 400

Процесс идентификации генов С. albicans затронул и гены резистентности штаммов данного вида к азоловым препаратам (CDR1 и CDR2 - Candida Drug Resistance, ген множественной лекарственной резистентности = MDR1 и гены биосинтеза эргостерола, входящего в структуру клеточной мембраны ERG3 и ERG1). ■ ■ • • ' ^

У резистентных клинических изолятов перекрестная устойчивость к азоловым препаратам вызывается преимущественно сверхэкспрессией ABC-транспортерных генов (ATF-Bindidng Cassette, или АТФ - связывающие кассетные транспортеры) CgDRl и CgDR2 {Candida glabrata Drug Resistance).

серый

Л/t a'u а/а a/s а/а й/а et/u

(=•) СКЗ

Рис. 23. Биология спаривания клеток С. albicans по Соллу (Soil D.R., 2007)

У С. albicans обнаружена транспортная систе- стемы), гифы становятся специфически дефектны-

ма, переносящая специфические мРНК к дочерним ми - возникает нетипичный рост, и у них снижается

почкующимся дрожжевым клеткам и верхушечным способность повреждать монослой эпителиальных

клеткам гиф (или псевдогиф). Когда этот транспорт клеток (очевидно, за счет снижения продукции фос-

мРНК инактивируется при удалении так называе- фолипазы В или ее активности),

мого адаптера She3 (компонента транспортной си-

ССЫЯКИ НА ИСТОЧНИКИ ИСПОЛЬЗУЕМОЙ НАУЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

приведены в тексте; из дополнительной литературы по затронутой теме автором рекомендуются также следующие источники:

1. Jones N., Federspiel N.A., Chibana Н. et al. The diploid genome sequence of Candida albicans// Proc. of the Nat. Acad, of Science of USA. - 2004. - Vol. 101, №19. - P.7329-34.

2. Braun B.R., vanHetHoogM., dEnfert С etal. A human-curated annotation of the Candida albicans genome // PLoSgenetics.

- 2005. - Vol.l, №1. - P. 36-57.

3. Candida Database (http://www.broad.mit.edu/annotation/ Candida_albicans/Mul tiHome.html Broad Institute. 2008-

10-29.

4. Brown G.D. and Netea M.G., et al. Immunology and Fungal Infections. Lilic Desa and Ken Hagnes. Chapter 16. Candida.

- Springer. - 2007. - P. 361-382.

5. Moran G., Stoxa S., Hab V., etal. Comparative Genomic using DNA Candida albicans microchips// Microbiology. - 2004.

- Pt. 10. - P.3363-82.

6. Butler G., et al. Evolution Pathogenicity and sexual reproduction in eight Candida genomes// Nature. - 2009. - Vol.459, № 7247. - P.657-662.

7. dEnfert C., Hube B., et al. Comparative and Functional Genomics. Caister Academic Press. ISBN 9781904455134, 2007.

8. Candida albicans - Wikipedia, the free encyclopedia (April 25, 2010).

9. Soil D.R. Mating in Candida albicans and Related Species. Diology of the Fungal cell, 2d ed. The MYCOTA VIII. R.J. Howrd and N.A.R. Gow (Eds.). Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007. - P. 195-217.

10. Елинов Н.П. Новое в таксономии Candida species//>K. Проблемы медицинской микологии.- 2010. - Т.12, № 2. - С. 84-85.

11. Slutsky В., Staebell М., Anderson J. et al. White-Opaque Transition: a second High-Frequency Swithching System in Candida albicans//]. Bacteriol. -1987. - Vol.169, № 1. - P. 189-199.

12. Елинов Н.П., Васильева H.B., Степанова A.A., Чилина Е.А. Candida. Кандидозы. Лабораторная диагностика. Под ред.проф. Н.П. Елинова. - СПб., 2010.

13. Sonneborn A., Tebarth В., Ernst J. Control white-opaque phenotypic swithching in Candida albicans by the Efg lp morphogenetic regulator// Infect. Immunol. -1999. - Vol.67, №9. - P. 4655-4660.

14. Siekhaus D.E., Drubin D.G. Spontaneous receptor-independed heterotrimeric G-protein Signalling in an RGS mutant// Nature Cell. Biol. - 2003. - Vol.5. - P.231-235.

Поступила в редакцию журнала 03.08.2010 Рецензент: Игнатьева С.М.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.