Анализ генетических детерминантов сидерофора иерсиниахелина иерсиний

Исследование посвящено изучению генетических детерминантов сидерофора иерсиниахелина (Ych), кодируемых ysu-кластером генов и обнаруженных только у Yersinia pestis и Yersinia pseudotuberculosis. Цель исследования – анализ генов, кодирующих биосинтез иерсиниахелина, и оценка возможности их использования для внутривидовой дифференциации иерсиний. Материалы и методы. В работе использовали полные нуклеотидные последовательности 583 штаммов Y. pestis и 300 штаммов Y. pseudotuberculosis из базы данных NCBI, а также 38 штаммов Y. pestis и 88 штаммов Y. рseudotuberculosis из коллекции ФКУЗ Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора. Геномы штаммов анализировали с помощью методов биоинформатики и ПЦР in silico и in vitro. Результаты и обсуждение. Сравнение генов ysu-кластера двух видов иерсиний выявило их высокую консервативность у чумного микроба, в то время как у псевдотуберкулезного микроба обнаружены различия в структуре терминатора транскрипции генов биосинтеза Ych. Как выяснилось, терминатор содержит тандемные повторы нуклеотидов, различающиеся по количеству у разных групп штаммов Y. pseudotuberculosis, что может быть использовано для внутривидовой дифференциации этих бактерий. Для оценки влияния структуры терминатора транскрипции на эффективность экспрессии Ych штаммами чумного и псевдотуберкулезного микробов сконструированы две рекомбинантные плазмиды, содержащие копии оперонов биосинтеза Ych из Y. pestis KIM и Y. pseudotuberculosis YPIII, полученные методом ПЦР. Введение рекомбинантных плазмид в штамм Escherichia coli Н1884, лишенный собственных сидерофоров, продемонстрировало, что оперон штамма YPIII определяет значительно более высокую экспрессию Ych, чем оперон штамма KIM. Результаты проведенного исследования показывают, что структура терминатора транскрипции оперона биосинтеза Ych оказывает значительное влияние на экспрессию этого сидерофора и может быть использована для внутривидовой дифференциации Y. Pseudotuberculosis при эпидемиологическом мониторинге.