Научная статья на тему 'Результаты исследований бактериофагов бактерий семейства etnterobacteriaceae'

Результаты исследований бактериофагов бактерий семейства etnterobacteriaceae Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
95
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Инфекция и иммунитет
Scopus
ВАК
RSCI
ESCI
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Золотухин С.Н.

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

Текст научной работы на тему «Результаты исследований бактериофагов бактерий семейства etnterobacteriaceae»

2014. Специальный выпуск

Материалы III Санкт-Петербургского международного экологического форума

Т040 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ФАГОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ УСЛОВНО-ПАТОГЕННОЙ МИКРОФЛОРЫ РОТОГЛОТКИ И КИШЕЧНИКА У ЧАСТО И ЭПИЗОДИЧЕСКИ БОЛЕЮЩИХ ДЕТЕЙ

А.М. Затевалов1, С.С. Афанасьев1, Е.П. Селькова1, А.В. Алешкин1, Е.А. Воропаева1, И.А. Киселева1, Л.В. Феклисова2, Е.Р. Мескина2, Е.А. Медведева2

'ФБУН МНИИЭМим. Г.Н. Габричевского Роспотребнадзора 2ГБУЗ МО «МОНИКИ им. М.Ф. Владимирова

Цель работы: Определить наиболее значимые критерии фагочувствительности микроорганизмов для характеристики устойчивости микробиоценозов кишечника и ротоглотки при антибиотико и противовирусной терапии пациентов с острыми респираторными заболеваниями вирусной, бактериальной и смешанной этиологии.

Материалы и методы: изучено состояние микробиоценоза кишечника и ротоглотки микробиологическим и биохимическим методом у 60 пациентов с ОРЗ, а так же у 30 пациентов группы сравнения и выделены подгруппы с чувствительными и резистентными микроорганизмами в кишечнике к стрептококковому (St+ и St-) и колиротейному (Kp+ и Kp-) фагам.

Результаты: Установлено, что 20% пациентов с вирусной этиологией имеют микрофлору Kp+, и не встречается пациентов с микрофлорой Kp-. Напротив, 33% пациентов с бактериальной этиологией имеют микрофлору Kp- и не встречается Kp+. Чувствительность к стрептококковому бактериофагу обратная:

Суммарный общий уровень ЛЖК и масляной кислоты в кале снижен во всех группах кроме групп с Kp- и St-.

Количество и встречаемость нормофлоры кишечника во всех исследуемых группах практически не менялось, а количество представителей УПМ на один анализ снизилось, кроме группы Kp- и St-. В аналогичном исследовании микрофлоры ротоглотки в тех же группах показало резкое снижение встречаемости нормофлоры, и рост УПМ в 2 — 3 раза во всех группах, кроме Kp-.

Для оценки динамики дисбиотических изменений исследовали зависимость процента встречаемости пациентов групп Kp-, Kp+, St-, St+ от концентрации масляной кислоты в кале. Исследования динамики микробиоценоза после лечения показали отсутствие зависимости встречаемости пациентов от концентрации масляной кислоты в кале во всех группах, кроме Kp-.

Выводы: Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что фагочувствительность может использоваться в качестве критерия оценки состояния микробиоценоза. Представители кишечной микрофлоры Kp- могут быть индикатором устойчивого нормоби-оценоза кишечника, обладающего высоким защитным собственным потенциалом и способностью влиять на защитный потенциал микробиоценоза ротоглотки.

Т041 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ АМИНОКИСЛОТНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ОТДЕЛЬНЫХ ДОМЕНОВ БЕЛКОВ НОС БАКТЕРИОФАГОВ ПОДСЕМЕЙСТВА TEEQUATROVIRINAE

А.А. Зимин1, Г.В. Микулинская2, Л.Ф. Нигматуллина1, Н.Н. Назипова3

'ИБФМ РАН, г. Пущино, Московская обл., Россия 2ФИБХ РАН, г. Пущино, Московская обл., Россия 3ИМПБ РАН, г. Пущино, Московская обл., Россия

Белок Нос является наружным капсидным белком и присоединяется к центру капсомера, образо-

ванного белком 23. Белок Нос — основной антиген бактериофага Т4. Анализ последовательности белка Нос бактериофага Т4 показал, что он состоит из четырех тандемных иммуноглобулинподобных доменов. Белки Нос различных бактериофагов, родственных Т4, очень гетерогенны по длине и могут содержать разное число доменов, сходных по аминокислотной последовательности и по структуре. Природа гетерогенности белков Нос, а также собственно происхождение белков может быть исследовано путем сравнительного анализа аминокислотных последовательностей отдельных доменов. Такое исследование также может пролить свет на пути эволюции как белков Нос, так и других белков, содержащих повторяющиеся иммуноглобулинподобные домены.

На основании ныне существующих данных белки Нос можно разделить на 6 групп: Группа I: 1-доменные белки Нос Группа II: 2-доменные белки Нос Группа III: 3-доменные белки Нос Группа IV: 4-доменные белки Нос Группа V: 4-доменные белки Нос с С-концевым удлинением третьего домена

Группа VI: 5-доменные белки Нос Филогенетическое древо отдельных доменов в белках — продуктах генов ^с бактериофагов, родственных Т4, образует три основные ветви. Это ветвь С-концевых доменов, ветвь N-концевых доменов и ветвь промежуточных доменов.

Обязательное присутствие С-концевого домена во всех белках Нос указывает на его функциональную и структурную значимость для формирования белка. Сходство этого домена с адгезивными белками — се-лектинами и наличие в нем консервативной белковой последовательности ESRNG также косвенно свидетельствует о его участии в присоединении к капсиду.

Сравнительный анализ доменной организации Нос позволяет выделить три возможных пути эволюции его генов: а) внутригенная дупликация промежуточных доменов, б) перемешивание доменов при рекомбинации между генами ^с различных родственных фагов и в) дупликация гена двухдомен-ного варианта белка Нос.

Работа была поддержана грантом РФФИ 14-04-00991а.

Т042 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ БАКТЕРИОФАГОВ БАКТЕРИЙ СЕМЕЙСТВА ETNTEROBACTERIACEAE

С.Н.Золотухин

ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»

Всесторонние исследования по изучению бактериофагов, выполненные за последние 40—45 лет, позволили широко использовать их для решения многих задач в микробиологии, вирусологии, генетике, биохимии, иммунологии, радиобиологии, биотехнологии и других областях биологических исследований. Поэтому учение о фагах, развивающееся вначале как узкая область медицинской и ветеринарной микробиологии, в настоящее время приобрела общебиологическое значение.

Кафедра микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы УГСХА определила одно из приоритетных научных направлений — выделение и изучение бактериофагов малоизвестных в ветеринарной практике микроорганизмов. На кафедре более тридцати лет прово-

Материалы III Санкт-Петербургского международного экологического форума

Инфекция и иммунитет

диться научно-исследовательская работа по этой проблеме, в частности, изучение бактериофагов ранее малоизвестных в ветеринарии патогенных энте-робактерий — возбудителей желудочно-кишечных заболеваний молодняка животных и пищевых ток-сикоинфекций человека.

В конце прошлого, начале текущего столетия из объектов внешней среды были выделены и селекционированы новые штаммы фагов активные в отношении бактерий родов Proteus, Morganella, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella, Providencia, Yersinia, Hafnia, которые лишь недавно получили официальное признание возбудителей болезни животных.

У выделенных штаммов были изучены биологические свойства: литическая активность, форма и размер негативных колоний, морфология фаговых корпускул, структура и размер нуклеиновой кислоты, показатели одиночного цикла внутриклеточного развития, устойчивость к высокой температуре и действию хлороформа, специфичность, диапазон литической активности, изменение литической активности при хранении.

Штаммы с более выраженными биологическими свойствами были использованы для разработки параметров и схем фагоиндикации и фагоидентифика-ции гомологичных фагам бактерий.

Проведенные эксперименты позволяют использовать отобранные изоляты фагов с диагностической целью.

Т043 ФАГ-ОПОСРЕДОВАННЫЙ БИОПРОЦЕССИНГ ГИДРОБИОНТОВ

Э.Р. Зулькарнеев1,3, И.А. Киселева1,2, О.Г. Ефимова1, А.В. Алешкин12, С.С. Афанасьев1, В.А. Алешкин1, Х.М. Галимзянов3, О.В. Рубальский3, М.В. Лозовская4

ФБУН МНИИЭМим. Г.Н. Габричевского, Москва, Россия;

2 ООО «БиФаг», Москва, Россия;

3 ГБОУ ВПО АГМА, Астрахань, Россия; 4ФГБОУ ВПО «АГУ», Астрахань, Россия

Качество рыбных продуктов определяется соблюдением санитарно-гигиенических правил при ловле, транспортировке, хранении и технологической переработке гидробионтов. Микробиологическая загрязненность охлажденной рыбы наносит не только значительный экономический ущерб производителю, вызывая порчу готовой продукции, но и может инициировать возникновение широкого спектра инфекционных заболеваний бактериальной этиологии у населения, включая листериоз, сальмонеллез, аэро-моноз, ботулизм и другие. Метод биодеконтамина-ции, фаг-опосредованный биопроцессинг, безопасен для человека и не влияет на физические и органолеп-тические свойства обработанного продукта. Данное исследование посвящено отработке бактериофаговой деконтаминации охлажденной морской рыбы, искусственно контаминированной Listeria monocytogenes в клинически значимом для человека титре.

Стерилизованные 70% спиртом, а затем отмытые в стерильном физиологическом растворе контрольные и опытные образцы приобретенной в торговой сети охлажденной морской рыбы (куски, содержащие мышечные волока с чешуей, весом 5±0,5 г) были искусственно контаминированы при комнатной температуре в течение часа 5 мл суспензии L. monocytogenes, содержащей 106 КОЕ/мл. После чего опытные образцы погрузили в емкости с 5 мл стерильного фильтрата листериозного фаголизата Lm1 с

титром 109 БОЕ/мл. Контрольные куски рыбы поместили в контейнеры с физиологическим раствором такого же объема. Опытные и контрольные образцы деконтаминировались при температуре 4 ± 2°С в течение 24 ч. Затем оценивали количество бактериальных клеток на образцах путем посева 0,1 мл суспензии, в которой они хранились, на хромогенный агар Уриселект 4. Уровень листерий в опытной группе относительно контрольной снижался более чем на 99%, составляя в среднем не более 50 КОЕ/мл, в то время как количество бактериальных клеток в контрольных образцах превышало 1,5*104 КОЕ/мл.

Проведенное исследование подтверждает возможность существенного снижения уровня контаминации Listeria monocytogenes охлажденной рыбы в срок, не превышающий 24 ч. Использование нового метода биодеконтаминации гидробионтов — фаг-опосредованного биопроцессинга — полностью сохраняет экологическую чистоту, пищевую ценность и органолептические свойства рыбы.

Т044 ФАГМИДНЫЙ ВЕКТОР ДЛЯ ДИСПЛЕЯ ФРАГМЕНТОВ АНТИТЕЛ ЧЕЛОВЕКА ПРОТИВ ОРТОПОКСВИРУСОВ

К.А. Иванова, Д.В. Шаньшин, Д.Н. Щербаков, А.А. Сергеев

ФБУНГНЦВБ «Вектор», р.п. Кольцово, Россия

Сконструирован фагмидный вектор для дисплея фрагментов антител человека против орто-поксвирусов. Для этого была рассчитана ДНК-кассета, кодирующая элементы для встройки и экспрессии вариабельных доменов антител. Из фагмиды pBluescript II SK + были удалены сайты рестрикции, препятствующие клонированию целевых ДНК. С использованием олигонуклеотид-направленного мутагенеза в вектор была встроена нуклеотидная последовательность, включающая сайт для эндонуклезы рестрикции Age I. ДНК-кассета была синтезирована с помощью химических методов и встроена по сайту Sal I и сайту, введенному мутагенезом.

Для оценки правильности сборки комплекса вариабельных фрагментов тяжелой и легкой цепей антитела на поверхности фаговой частицы был использован рекомбинантный белок вируса осповка-цины H3L. Было показано, что созданная векторная система обеспечивает получение бактериофагов, экспонирующих на своей поверхности вариабельные фрагменты антител против белка H3L.

Т045 БАКТЕРИАЛЬНЫЕ БИОПЛЕНКИ И ФАГИ

С.Г. Игнатов12, А.Г. Волошин1, Г.Н. Федюкина1, Е.А. Ганина1, В.В. Мочалов1, Е.А. Денисенко1, О.Н. Перовская1

'Государственный научный центр прикладной микробиологии

и биотехнологии, Оболенск, Россия

2Московский государственный университет

имени М.В.Ломоносова, Геологический факультет, Москва,

Россия

Бактериальные биопленки — это классическая форма существования микроорганизмов в естественных условиях. Такая форма существования бактерий обуславливает наибольшую устойчивость клеток к неблагоприятным воздействиям и увеличивает возможности их дальнейшей экспансии. Классический механизм образования биопленок описывается как прикрепление единичных клеток

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.