Исследование потенциальных событий рекомбинации в белок-кодирующей области CRISPR-Cas локусов в геномах разных серовариантов Salmonella enterica методами in silico

Обоснование. Исследование процессов гомологичной рекомбинации в&nbsp;области cas-генов у&nbsp;Salmonella enterica позволит выяснить фундаментальные механизмы эволюции CRISPR-Cas систем, что&nbsp;важно для&nbsp;изучения возникновения у&nbsp;данного патогена резистентности к&nbsp;фагам.Цель работы. Исследование процессов рекомбинации в&nbsp;белок-кодирующей части CRISPR-Cas локусов в&nbsp;геномах сероваров Salmonella Enteritidis, Infantis и&nbsp;Typhimurium, используя методы in&nbsp;silico.Материалы и&nbsp;методы. Геномные последовательности серовариантов Salmonella Enteritidis, Infantis и&nbsp;Typhimurium были скачаны из&nbsp;базы данных NCBI&nbsp;GenBank. Кодирующие последовательности cas-генов были извлечены из&nbsp;геномов и&nbsp;выровнены с&nbsp;учётом позиции кодона. В&nbsp;полученном выравнивании был выполнен поиск событий рекомбинации. Проведена верификация событий рекомбинации.Результаты. Найдено 7683&nbsp;потенциальных события рекомбинации в&nbsp;области cas-локуса в&nbsp;геноме S.&nbsp;enterica. Среди них верифицировано 810&nbsp;(10,54&nbsp;%)&nbsp;событий; 45&nbsp;(0,59&nbsp;%)&nbsp;событий были идентифицированы как&nbsp;результаты конвергентной эволюции. События рекомбинации детектируются чаще между штаммами, принадлежащими разным серовариантам, чем&nbsp;между штаммами, принадлежащими одному сероварианту. Все&nbsp;сероварианты могут рекомбинировать друг с&nbsp;другом, однако чаще всего рекомбинация происходит между штаммами Enteritidis и&nbsp;Infantis и&nbsp;между Typhimurium и&nbsp;Infantis. Не&nbsp;было найдено ни&nbsp;одного события рекомбинации между штаммами сероварианта Enteritidis. События конвергентной адаптивной эволюции в&nbsp;основном локализованы в&nbsp;генах эффекторного модуля: cas5, cas6, cas7.Заключение. Показано, что&nbsp;гомологичная рекомбинация часто происходит в&nbsp;геноме S.&nbsp;enterica в&nbsp;области cas-генов. Биоинформатические алгоритмы находят больше событий рекомбинации между эволюционно более отдалёнными штаммами, что&nbsp;не&nbsp;согласуется с&nbsp;известными исследованиями, проведёнными in&nbsp;vitro.

Acta biomedica scientifica

гомологичная рекомбинация

CRISPR-Cas

Salmonella enterica

методы in silico

Обоснование. Исследование процессов гомологичной рекомбинации в&nbsp;области cas-генов у&nbsp;Salmonella enterica позволит выяснить фундаментальные механизмы эволюции CRISP...

Исследование потенциальных событий рекомбинации в белок-кодирующей области CRISPR-Cas локусов в геномах разных серовариантов Salmonella enterica методами in silico

Авторы

Арефьева Н.А.

Букин Ю.С.

Эрдынеев С.В.

Джиоев Ю.П.

Мирошниченко Л.А.

Рекомендуем изучить