Научная статья на тему 'Определение полиморфных вариантов фрагментов ДНК возбудителей хламидийных инфекций сельскохозяйственных животных'

Определение полиморфных вариантов фрагментов ДНК возбудителей хламидийных инфекций сельскохозяйственных животных Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
83
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СіЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКі ТВАРИНИ / ХЛАМіДіЙНА іНФЕКЦіЯ / ЕЛЕКТРОННі БАЗИ ДАНИХ / НУКЛЕОТИДНі ПОСЛіДОВНОСТі / ПОЛіМОРФНі ФРАГМЕНТИ / 16S RRNA / RNASE P RNA / МОМР / СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ЖИВОТНЫЕ / ХЛАМИДИЙНАЯ ИНФЕКЦИЯ / ЭЛЕКТРОННЫЕ БАЗЫ ДАННЫХ / НУКЛЕОТИДНЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ / ПОЛИМОРФНЫЕ ФРАГМЕНТЫ / FARM ANIMALS / CHLAMYDIAL INFECTION / ELECTRONIC DATABASES / NUCLEOTIDE SEQUENCES / POLYMORPHIC FRAGMENTS

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Корниенко М. В., Ксёнз И. Н.

Under the currently existing classification, adopted at the Second European Symposium «Animal Chlamydioses and Zoonotic Implications (EMAC-2)», Chlamydia pathogens of animals and humans are intracellular gram-negative bacteria belonging to Chlamydiales order, Chlamydiaseae family, Chlamydia genus. The above mentioned genus includes 11 species: C. abortus, C. avium, C. caviae, C. felis, C. gallinacea, S. muridarum, C. pecorum, C. pneumoniae, C. psittaci, C. suis and C. trachomatis, 10 of them being pathogenic for animals and Chlamydia trachomatis being exclusively human Chlamydiosis agent. Development of highly sensitive and specific molecular genetic test systems for indication and species differentiation of the said Chlamydia genus bacteria will permit to reliably study various aspects of chlamydial infection. Aim of the study was to perform bioinformatiс alignment of different genes’ nucleotide sequences to determine polymorphic DNA regions of Chlamydia genus bacteria, which are the basis for designing oligonucleotide primers for molecular genetic test systems capable of differentiating pathogens, causing disease in cattle and small ruminants, horses and pigs, by species. Bioinformatic study has been performed in 411 primary nucleotide DNA sequences of genes encoding 16S rRNA, RNase P RNA and MOMP of four chlamydial infections agents of farm animals (C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea, C. suis) obtained from the international electronic databases «GenBank» and «PubMed». Meanwhile, it was determined that the gene encoding the main outer membrane protein (MOMP) of Chlamydia possesses the highest variability level, making 97.1%. Using the method of aligning the primary sequences of the said gene, by means of «MEGA4» and «MEGA7» software, polymorphic fragments of nucleotide DNA sequences have been determined for C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea and C. suis. Specificity testing of polymorphic fragments, determined for each of the four chlamydia species with nucleotide sequences of microorganisms, both opportunistic and other infections pathogens, was carried out using «Blast» online software applications. Polymorphic fragments of the gene encoding MOMP of the above Chlamydia genus bacteria will be used to design oligonucleotide primers of test systems for indication and specific differentiation of farm animals’ chlamydial infections agents in polymerase chain reaction.

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

Definition of DNA fragments polymorphic variants of chlamydial infections pathogens in farm animals

Under the currently existing classification, adopted at the Second European Symposium «Animal Chlamydioses and Zoonotic Implications (EMAC-2)», Chlamydia pathogens of animals and humans are intracellular gram-negative bacteria belonging to Chlamydiales order, Chlamydiaseae family, Chlamydia genus. The above mentioned genus includes 11 species: C. abortus, C. avium, C. caviae, C. felis, C. gallinacea, S. muridarum, C. pecorum, C. pneumoniae, C. psittaci, C. suis and C. trachomatis, 10 of them being pathogenic for animals and Chlamydia trachomatis being exclusively human Chlamydiosis agent. Development of highly sensitive and specific molecular genetic test systems for indication and species differentiation of the said Chlamydia genus bacteria will permit to reliably study various aspects of chlamydial infection. Aim of the study was to perform bioinformatiс alignment of different genes’ nucleotide sequences to determine polymorphic DNA regions of Chlamydia genus bacteria, which are the basis for designing oligonucleotide primers for molecular genetic test systems capable of differentiating pathogens, causing disease in cattle and small ruminants, horses and pigs, by species. Bioinformatic study has been performed in 411 primary nucleotide DNA sequences of genes encoding 16S rRNA, RNase P RNA and MOMP of four chlamydial infections agents of farm animals (C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea, C. suis) obtained from the international electronic databases «GenBank» and «PubMed». Meanwhile, it was determined that the gene encoding the main outer membrane protein (MOMP) of Chlamydia possesses the highest variability level, making 97.1%. Using the method of aligning the primary sequences of the said gene, by means of «MEGA4» and «MEGA7» software, polymorphic fragments of nucleotide DNA sequences have been determined for C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea and C. suis. Specificity testing of polymorphic fragments, determined for each of the four chlamydia species with nucleotide sequences of microorganisms, both opportunistic and other infections pathogens, was carried out using «Blast» online software applications. Polymorphic fragments of the gene encoding MOMP of the above Chlamydia genus bacteria will be used to design oligonucleotide primers of test systems for indication and specific differentiation of farm animals’ chlamydial infections agents in polymerase chain reaction.

Текст научной работы на тему «Определение полиморфных вариантов фрагментов ДНК возбудителей хламидийных инфекций сельскохозяйственных животных»

HayKOBHH BicHHK .HbBiBCbKoro Ha^oHaibHoro ymBepcHrery BeTepHHapHoi' MeguuHHH

Ta 6ioTexHonoriH iMeHi C.3. I^H^Koro Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after S.Z. Gzhytskyj

doi: 10.15421/nvlvet7314

ISSN 2518-7554 print ISSN 2518-1327 online

http://nvlvet.com.ua/

УДК 619:636.1.2.3.4:616.9:579:577

Визначення полiморфних вар1ант1в фрагментiв ДНК збудникiв хламвдш-них шфекцш сiльськогосподарських тварин

М.В. Коршенко1, 1.М. Ксьонз2 [email protected], [email protected]

1 Нацюналъний науковий центр «1нститут експерименталъног i клшгчног ветеринарногмедицини»

вул. Пушктсъка, 83, м. Харюв, 61023, Украгна;

21нститут свинарства та агропромислового виробництва НААН, вул. Шведсъка Могила, 1, м. Полтава, 36013, Украгна

Проведено бютформацтт до^дження 411 первинних нуклеотидних по^довностей ДНК чотиръох збудниюв xncmi-дшних тфекцт стъсъкогосподарсъких тварин (Chlamydia abortus, Chlamydia pecorum, Chlamydia pneumoniae та Chlamydia suis) отриманих i3 мiжнародних електронних баз даних «GenBank» та «PubMed». Метою до^дженъ було проведення бiоiнформацiйного вирiвнювання нуклеотидних по^довностей рiзних гетв для визначення полiморфних дыянок ДНК бак-терт роду Chlamydia, яш викликаютъ захворювання у великог та дрiбноl рогатог худоби, коней та свиней, що е базовими для конструювання олконуклеотидних праймерiв молекулярно-генетичних тест-систем здатних диференщювати означен збудники за видами. При цъому визначено, що найвищий рiвенъ варiабелъностi, який складае 97,1%, мае ген, що кодуе основ-ний мембранний бток хламiдiй (МОМР). Методом вирiвнювання первинних по^довностей означеного гену, за допомогою комп'ютерних програм «MEGA4» та «MEGA7», визначено полiморфнi фрагменти нуклеотидних по^довностей ДНК C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis. Перевiрку сnецифiчностi полiморфних фрагментiв, визначених для кожного iз чотиръох видiв хламiдiй з нуклеотидними по^довностями мiкроорганiзмiв як умовно патогенних, так i збудниюв тших тфекцт, проводили за допомогою комп'ютерног онлайн-програми «Blast». Полiморфнi фрагменти гену, що кодуе МОМР означених бактерт роду Chlamydia будутъ використаш при розробленш дизайну ол^онуклеотидних nраймерiв тест-систем для тдикацн i видовог диференщацп збуднитв хламiдiйних тфекцт стъсъкогосподарсъких тварин у nолiме-разнт ланцюговт реакцп.

K.mnoei слова: сыъсъкогосподарсът тварини, хламiдiйна тфекщя, електронн бази даних, нуклеотидн nослiдовностi, полморфн фрагменти, 16S rRNA, RNase P RNA, МОМР.

Определение полиморфных вариантов фрагментов ДНК возбудителей хламидийных инфекций сельскохозяйственных животных

М.В. Корниенко1, И.Н. Ксёнз2 [email protected], [email protected]

1 Националъный научный центр «Институт эксперименталъной и клинической ветеринарной медицины»,

ул. Пушкинская, 83, г. Харъков, 61023, Украина;

2Институт свиноводства и агропромышленного производства НААН, ул. Шведская Могила, 1, г. Полтава, 36013, Украина

Проведены биоинформационные исследования 411 первичных нуклеотидных последователъностей ДНК четырех возбудителей хламидийных инфекций селъскохозяйственных животных (Chlamydia abortus, Chlamydia pecorum, Chlamydia pneumoniae и Chlamydia suis), полученных из международных электронных баз данных «GenBank» и «PubMed». Целъю исс-

Citation:

Korniyenko, M.V., Ksyonz, I.M. (2017). Definition of DNA fragments polymorphic variants of chlamydial infections pathogens in farm animals.

Scientific Messenger LNUVMBT named after S.Z. Gzhytskyj, 19(73), 66-70.

ледований быгло проведение биоинформационного выравнивания нуклеотидных последовательностей различных генов для определения полиморфных участков ДНК бактерий рода Chlamydia, вызывающих заболевания у крупного и мелкого рогатого скота, лошадей и свиней, которые являются базовыми для конструирования олигонуклеотидных праймеров молекуляр-но-генетических тест-систем, способных дифференцировать указанные возбудители по видам. При этом определено, что самый высокий уровень вариабельности, который составляет 97,1%, имеет ген, кодирующий основной мембранный белок хламидий (МОМР). Методом выравнивания первичных последовательностей указанного гена, с помощью компьютерных программ «MEGA4» и «MEGA7», определены полиморфные фрагменты нуклеотидных последовательностей ДНК C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea и C. suis. Проверку специфичности полиморфных фрагментов, определенных для каждого из четырех видов хламидий к нуклеотидным последовательностям микроорганизмов, как условно-патогенных, так и возбудителей других инфекций, проводили с помощью компьютерной онлайн-программы «Blast». Полиморфные фрагменты гена, кодирующего МОМР указанных бактерий рода Chlamydia будут использованы при разработке дизайна олигонуклео-тидных праймеров тест-систем для индикации и видовой дифференциации возбудителей хламидийных инфекций сельскохозяйственных животных в полимеразной цепной реакции.

Ключевые слова: сельскохозяйственные животные, хламидийная инфекция, электронные базы данных, нуклеотидные последовательности, полиморфные фрагменты, 16S rRNA, RNase P RNA, МОМР.

Definition of DNA fragments polymorphic variants of chlamydial infections

pathogens in farm animals

M.V. Korniyenko1, 1.М. Ksyonz2 [email protected], [email protected]

1National Scientific Center «Institute of Experimental and Clinical Veterinary Medicine», Pushkinska Str., 83, Kharkiv, 61023, Ukraine;

2Institute of Pig Breeding and Agroindustrial Production NAAS, Shvedska Mohyla Str., 1, Poltava, 36013, Ukraine

Under the currently existing classification, adopted at the Second European Symposium «Animal Chlamydioses and Zoonotic Implications (EMAC-2)», Chlamydia pathogens of animals and humans are intracellular gram-negative bacteria belonging to Chla-mydiales order, Chlamydiaseae family, Chlamydia genus. The above mentioned genus includes 11 species: C. abortus, C. avium, C. caviae, C. felis, C. gallinacea, S. muridarum, C. pecorum, C. pneumoniae, C. psittaci, C. suis and C. trachomatis, 10 of them being pathogenic for animals and Chlamydia trachomatis being exclusively human Chlamydiosis agent. Development of highly sensitive and specific molecular genetic test systems for indication and species differentiation of the said Chlamydia genus bacteria will permit to reliably study various aspects of chlamydial infection.

Aim of the study was to perform bioinformatiс alignment of different genes' nucleotide sequences to determine polymorphic DNA regions of Chlamydia genus bacteria, which are the basis for designing oligonucleotide primers for molecular genetic test systems capable of differentiating pathogens, causing disease in cattle and small ruminants, horses and pigs, by species.

Bioinformatic study has been performed in 411 primary nucleotide DNA sequences of genes encoding 16S rRNA, RNase P RNA and MOMP offour chlamydial infections agents offarm animals (C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea, C. suis) obtained from the international electronic databases «GenBank» and «PubMed». Meanwhile, it was determined that the gene encoding the main outer membrane protein (MOMP) of Chlamydia possesses the highest variability level, making 97.1%. Using the method of aligning the primary sequences of the said gene, by means of «MEGA4» and «MEGA7» software, polymorphic fragments of nucleotide DNA sequences have been determined for C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea and C. suis.

Specificity testing ofpolymorphic fragments, determined for each of the four chlamydia species with nucleotide sequences of microorganisms, both opportunistic and other infections pathogens, was carried out using «Blast» online software applications. Polymorphic fragments of the gene encoding MOMP of the above Chlamydia genus bacteria will be used to design oligonucleotide primers of test systems for indication and specific differentiation of farm animals' chlamydial infections agents in polymerase chain reaction.

Key words: farm animals, chlamydial infection, electronic databases, nucleotide sequences, polymorphic fragments, МОМР.

Ecryn

X^aMigio3H e rpynoro iH^eKuiHHHx 3axBoproBaHb ccaBuiB i rnaxiB, ^o MaroTb mupoKe po3noBcrog®eHHH b ycbOMy CBiTi Ta yKpaiHi 30KpeMa. 3a icHyronoro Ha cbo-rogHi K^acH^iKauiero, npHHHHToro Ha II GBponencbKOMy CHMno3iyMi «Animal Chlamydioses and Zoonotic Smplications (EMAC-2)», 36ygHHKH xgaMigio3iB TBapHH i nrogHHH e BHyrpimHbOKmTHHHHMH rpaMHeramBHUMH 6aKTepiaMH nopagKy Chlamydiales, pogHHH Chlamydiaceae, pogy Chlamydia. ,3,0 03HaneH0ro pogy BxogHTb 11 BHgiB: C. abortus, C. avium, C. caviae, C. felis, C. gallinacea, C. muridarum, C. pecorum, C. pneumoniae, C. psittaci, C. suis Ta C. trachomatis, 10 3

яких e патогенными для тварин, а Chlamydia trachomatis винятково збудником хламщозу людини (Sachse, 2013).

Хламвдп викликають rocrpi, а частше хрошчш або латентш шфекцп, що вражають pi3rn органи i систе-ми, маючи урогештальш, ресшраторш, ентеральш, суглобов^ невролопчш, офтальмолопчш, а також генеpалiзованi клшчш прояви (Lobzyn et al., 2003; Ksyonz et al., 2014).

До бактерш роду Chlamydia, що викликають за-хворювання велико! та дpiбноi рогато! худоби, коней i свиней, належать так! види, як C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis.

Chlamydia abortus - збудник, найбвдьш розповсю-джений серед жуйних та свиней, вражае переважно плаценту. Chlamydia pecorum е збудником захворю-вань тварин, найчастше велико1 та рогато худоби, свиней, коней i собак, який вражае нервову систему, ресшраторний i шлунково-кишковий тракти (Manan-kov et al., 1995). Chlamydia pneumoniae розглядаеться в основному як ресшраторний збудник, що найчасть ше викликае гострi та хронiчнi бронхiти i пневмонп (Gaydos, 2001; Liuba et al., 2003; Pospisil and Canderle, 2004; Baker et al., 2007). Цей вид хламвдш мае три бювари: TWAR, Koala та Equine (назви яких пов'язанi з джерелом видвдення штамiв - вiд людей, коал i коней) (Grayston et al., 1995; Barbarova, 2002; Be-lotserkovskaya and Synopalnykov, 2008). Chlamydia suis вперше була виявлена у свиней (Sus scrofa). Найчас-тше цей вид хламiдiй викликае у тварин кон'юнктивгги, ентерити та пневмонп (Schautteet et al., 2010).

Розроблення високочутливих та спeцифiчних мо-лекулярно-генетичних тест-систем для iндикацiï i видово1 дифeрeнцiацiï бактeрiй роду Chlamydia, пато-генних для сiльськогосподарських тварин, надасть можливiсть достовiрно вивчати ri чи iншi аспекти хламiдiйних шфекцш.

Метою i завданням дослгджень було проведення бюшформацшного дослiджeння нуклеотидних посль довностей рiзних гeнiв для визначення пол1морфних дiлянок ДНК бактeрiй роду Chlamydia, яш виклика-ють захворювання у вeликоï та дрiбноï рогато худо-би, коней та свиней, що слугуватимуть для створення ПЛР-тест-систем, здатних дифeрeнцiювати означеш збудники за видами. Для досягнення поставлено1' мети потрiбно було розв'язати таю завдання: провести вирiвнювання отриманих з мiжнародних баз даних нуклеотидних послвдовностей гeнiв, що кодують 16S rRNA, RNase P RNA i МОМР бактерш C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis з визначенням рiвня 1'х гомологiï; вирiвняти фрагменти послвдовнос-тей кожного гену уах чотирьох збуднишв мiж собою, визначивши найбiльш варiабeльний за нуклеотидни-ми послiдовностями ген; визначити локуси, що мають мюце винятково в гeномi кожного iз означених видiв хламiдiй i не е гомолопчними для геномних структур шших мiкроорганiзмiв, зокрема й шших видiв бакте-рiй порядку Chlamydiales.

Матерiал та методи дослiджень

Матeрiал та методи дослвджень дано1' роботи грун-туються на бiоiнформацiйних дослвдженнях 411 первинних нуклеотидних послвдовностей бактeрiй роду Chlamydia, а саме C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis, отриманих iз мiжнародних баз даних «GenBank» та «PubMed».

Вирiвнювання нуклеотидних послвдовностей на наявшсть полiморфних дiлянок для гiбридизацiï, ха-рактерних для того чи шшого виду бактeрiй роду Chlamydia, проводили з використанням комп'ютерних програм «MEGA4» та «MEGA7» (Tamura et al., 2007).

Пeрeвiрку спeцифiчностi пол1морфних фрагменпв, визначених для кожного iз чотирьох видiв хламiдiй з

нуклеотидними послвдовностями мiкроорганiзмiв як умовно патогенних, так i збуднишв iнших iнфeкцiй, проводили за допомогою онлайн-програми «Blast».

Результата та ïx обговорення

Проаналiзовано 411 нуклеотидних послвдовностей ДНК бактeрiй роду Chlamydia, що викликають хламь дюзи серед сiльськогосподарських тварин, зокрема: Chlamydia abortus - 44 (16S rRNA - 23, RNase P RNA - 6, МОМР - 15), що складае 10,7% ввд загально1' кь лькосп проанал1зованих нуклеотидних послвдовностей; Chlamydia pecorum - 118 (16S rRNA - 21, RNase P RNA - 3, МОМР - 94), що складае 28,7%; Chlamydia pneumoniea - 45 (16S rRNA - 35, RNase P RNA - 1; МОМР - 9), що складае 10,9% та Chlamydia suis - 204 (16S rRNA - 34, RNase P RNA - 1, МОМР - 169), що складае 49,6%.

Вирiвнюванням 23 первинних нуклеотидних послвдовностей гену, що кодуе 16S rRNA, за кодами доступу: AB001783, AB001816, AF451289, AF451292, AF451294, AF451295, CPU61766, CPU68444-CPU68446, CPU76710, D85709, EF486853-EF486856, EF486857, NR_036834, NR_074950, NR_111993, Z49871, Z49872; 6 первинних послвдовностей гену, що кодуе RNase P RNA, за кодами доступу: AJ012170, DQ257291-DQ257295 та 15 нуклеотидних послвдовностей гену, що кодуе основний бвдок зовшшньо1' мембрани МОМР, за кодами доступу: AF269256, AF272945, CHTOMPAAD, CHTOMPAAAA, DQ227703, DQ478954, DQ471955, EF202609, EU086705, EU515131, EU531729, JQ312426, KC879303, KF130872, KP984478, Chlamydia abortus, встановлено, що рiвeнь гомологи становить 99,8% для 16S rRNA i RNase P RNA та 99,5% для МОМР, тобто варiабeльнiсть послвдовностей не перевищуе 0,20,5%.

Вирiвнюванням 21 первинних нуклеотидних послвдовностей гену, що кодуе 16S rRNA, за кодами доступу: CPU73785, CPU737822, AB001777, AB001776, AB001775, AB001774, NR_121750, NR_027576, CPU68439, CPU68435, CPU68432, CPU68431, HQ457466, HQ457465, EU684929, AY055109, D85717, D85716, D85715, NR_102975, NR_115658; 3 первинних послвдовностей гену, що кодуе RNase P RNA, за кодами доступу: AJ012170 AJ131089-AJ131091 та 94 нуклеотидних послвдовностей гену, що кодуе МОМР, за кодами доступу: AF269279, AB512082, AB512077, EU350137, EU350138, GQ228166, GQ228169, GQ228183, GQ228185, GQ228192, GQ228194, GQ228196, HQ457484, HQ457492, HQ457493, JX272924, JF309281, JF309283-JF309286, JF309288-JF309291, JF309293-JF309295, JN016880, JN594066, JN594068, JN594085-JN594122, JX311945-JX311952, KF150132-KF150137, KF150139-KF150141,

LC021417-LC021422, ORF663, Chlamydia pecorum, встановлено, що рiвeнь гомологи становить 97,3% для 16S rRNA, 99,5% для RNase P RNA та 53,1% для МОМР, тобто варiабeльнiсть нуклеотидних послвдовностей гешв 16S rRNA та RNase P RNA не перевищуе 0,5-2,7%, а для гену, що кодуе МОМР цього виду збудника, рiвeнь варiабeльностi ввдповвдае 46,9%.

Вир1внюванням 35 первинних нуклеотидних пос-лщовностей гену, що кодуе 16S rRNA, за кодами доступу: AF100957, AF139200, AF347606, AF347610, AF451290, AF451293, AY026521, AY026522, AY555075, CHT16SR, CPU68421-CPU68426, CPU73783, CPU76711, DQ444323, FJ236984, GQ507433-GQ507442, HQ232478, HQ232479, NR_026527, NR_074981, Z49873, Z49874 та 9 нуклеотидних послщовностей гену, що кодуе осно-вний бшок зовн1шньо1 мембрани МОМР, за кодами доступу: KJ541750-KJ541758, Chlamydia pneumoniae, встановлено, що р1вень гомологи становить 94,6% для 16S rRNA та 79,1% для МОМР, а вар1абельшсть вщ-повщно 5,4% та 20,9%. Первинна послвдовшсть гену, що кодуе RNase P RNA (код доступу - AJ012174) C. pneumoniae, не тдлягала вир1внюванню, осшльки е единою в доступних генетичних базах.

Вир1внюванням 34 первинних нуклеотидних пос-лщовностей гену, що кодуе 16S rRNA, за кодами доступу: AB283006-AB283019, AB284054, AF481047, AY013477, AY661794-AY661796, AY661797-AY686473, CTU68420, CTU68427-CTU68429, CTU73110, DQ118376, NR_029196 та 169 нуклеотидних послвдовностей гену, що кодуе МОМР, за кодами доступу: AB270720, AB270722-AB270724, AB270736, AB270737, AB270739-AB270743, AJ004876-AJ004880, AJ005616, AJ440241, AF269270-AF269278, AY601751, AY601752, AY687630-AY687639, CHTOMPAAM, DQ118378, KP165539, U82956, U82958-U82960, Chlamydia suis, встановлено, що р1вень гомологи становить 97,3% для 16S rRNA та 51,8% для МОМР, тобто вар1абельшсть нуклеотидних послвдовностей гену 16S rRNA становить 2,7%, а МОМР - 48,2%. Первинна послщовшсть гену, що кодуе RNase P RNA (код доступу - AJ012176) C. suis, не тдлягала вир1внюванню, осшльки е единою в дос-тупних генетичних базах.

При вир1внюванш первинних послщовностей гену, що кодуе 16S rRNA C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis пом1ж собою, виявлено р1вень гомологи 84,4%. Р1вень вар1абельност1 вщповвдно складае 15,6%.

При вир1внюванш первинних послщовностей гену, що кодуе RNase P RNA чотирьох означених вид1в хламщй пом1ж собою, виявлено р1вень гомологи 94,5%. Р1вень вар1абельност1 ввдповщно складае 5,5%.

При вир1внюванш первинних послщовностей гену, що кодуе МОМР C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis пом1ж собою, виявлено р1вень гомологи 2,9%. Р1вень вар1абельност1 вщповвдно складае 97,1%.

Так результати сввдчать про те, що нуклеотидш послщовносп гешв 16S rRNA та RNase P RNA е ма-лопридатними для конструювання ол1гонуклеотидних праймер1в тест-систем, призначених для видово! ди-ференщацп хламщй. Однак при створенш молекуля-рно-генетичних тест-систем для 1ндикац11 збуднишв хлам1д1оз1в на р1вн1 роду, нуклеотидним послщовнос-тям цих гешв слад надавати прюритет.

Ген, що кодуе МОМР бактерш роду Chlamydia, за-вдяки високому р1вню пол1морф1зму нуклеотидних послвдовностей, е найбшьш придатним для конструю-

вання праймер1в, що фланкуватимуть фрагменти ДНК, специф1чн1 для кожного 1з вид1в збудник1в хла-м1дюз1в альськогосподарських тварин.

Визначено значну шльшсть фрагменпв ДНК гену, що кодуе МОМР бактерш роду Chlamydia патогенних для альськогосподарських тварин, що е специф1чни-ми винятково для C. abortus, C. pecorum С. pneumoniea та C. suis.

Висновки

Бюшформацшними дослвдженнями 411 секвено-ваних нуклеотидних послвдовностей р1зних гешв Chlamydia abortus, Chlamydia pecorum, Chlamydia pneumoniea та Chlamydia suis, отриманих 1з свггових генетичних баз, встановлено, що найвищу вар1абель-шсть, 97,1%, мае ген, що кодуе МОМР хламщй, та найвищий р1вень гомологи - 84,4% та 94,5 мають гени, що кодують 16S rRNA i RNase P RNA.

Визначеш полiморфнi фрагменти гену, що кодуе МОМР збуднишв хламщйних шфекцш сшьськогос-подарських тварин, можуть бути використаш при розробленнi дизайну олй-онуклеотидних праймерiв молекулярно-генетичних тест-систем для iндикацiï i видово! диференцiацiï бактерiй C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis.

Перспективою подальших до^джень е викорис-тання результапв вирiвнювання нуклеотидних посль довностей гену МОМР бактерш C. abortus, C. pecorum, C. pneumoniea та C. suis у розробленш дiагностичних засобiв для 1хньо! iндикацiï i видово! диференцiацiï у будь-якому хламiдiевмiсному матерь алi. Чiтка видова диференцiацiя матиме виршальне значения як у наукових дослщженнях рiзних iзолятiв та штамiв хламiдiй, так i у виробленш стратеги оздо-ровчих заходiв у певному неблагополучному щодо хламiдiозу об'екп тваринництва.

Бiблiографiчнi посилання

Barbarova, L.A. (2002). Khlamydyoz loshadey: épyzo-otolohyya dyahnostyka y mery borby: dyss. ... kand.. vet. nauk.: 16.00.03. Barbarova Lyubov Andreevna. -Kazan, 167 (in Russian). Belotserkovskaya, Y.H., Synopalnykov, A.Y. (2008). Rol Chlamydia pneumoniae v bronkholehochnoy patolo-hyy cheloveka. Klyn. mykrobyol. antymykrob khymyoter. 10(1), 24-33 (in Russian). Ksyonz, I.M., Skrypnyk, V.H., Nekhoroshykh, Z. M. (2014). Zoonozni khlamidiozy: [monohrafiya]. - K., DNDILDVSE (in Russian). Lobzyn, Yu.V., Lyashenko, Yu.Y., Poznyak, A.L. (2003). Khlamydyynye ynfektsyy. SPb.: OOO «Yzdatelstvo FOLYANT» (in Russian). Manankov, V.V., Tykhonov, N.H., Rybkyna, R.A. (1995). Khlamydyozy y smeshannye ynfektsyy u selskokhozyaystvennykh zhyvotnykh. Aktualnye probl. veterynaryy. Barnaul. 93 (in Russian). Liuba, P., Pesonen, E., Paakkari, I. (2003). Acute Chla-mydia pneumoniae infection causes coronary endothe-lial dysfunction in pigs. Atherosclerosis. 167(2), 215222.

Gaydos, C.A. (2001). Chlamydia pneumoniae and its proposed link to multiple sclerosis: To be or not to be? Neurology. 56, 1126-1127.

Baker, G.A., Tremple, N., Katz, J. (2007). Chlamydial infections causing pneumonia in piglets. Clin. Microbiol. Infect. 8, 14-21.

Grayston, T.J., Kuo, C.C., Coulson, A.S. (1995). Chlamydia pneumoniae (TWAR) in Atherosclerosis off the Carotid Artery. Circulacion. 92(2), 3397-3400.

Pospisil, L., Canderle, J. (2004). Chlamydia (Chlamyd-ophila) pneumoniae in animals: a review. Vet. Med. Czech. 49, 129-134.

Schautteet, K., Beeckman, D.S., Delava, P., Vanrompay, D. (2010). Possible pathogenic interplay between

Chlamydia suis, Chlamydophila abortus and PCV-2 on a pig production farm. Vet. Rec. 166(11), 329-333. Sachse, K. (2013). Neues aus dem NRL Chlamydiose. Sekond European Meeting on [«Animal Chlamydioses and Zoonotic Implications (EMAC-2)»], (Germany, Jena, 13-14 june 2013), Friedrich Loffler Institut, 9596.

Tamura, K., Dudley, J., Nei, M., Kumar, S. (2007). MEGA4: Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) software version 4.0. Molecular Biology and Evolution. 10, 1093.

Cmammn nadiümna do peda^iï 1.03.2017

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.