Обоснование выбора штаммов лактобацилл для создания пробиотического микробного консорциума на основе их биологической безопасности

Актуальность. Лактобациллы, являясь представителями нормобиоты, представляют большой интерес как наиболее важный и перспективный объект биотехнологии для создания пробиотических препаратов и функционального питания. Ключевым критерием выбора штаммов является подтвержденная безопасность, а именно отсутствие генов вирулентности и устойчивости к антимикробным препаратам (АМП). Важным аспектом в биобезопасности лактобацилл также является отсутствие плазмидного материала в геноме.Цель работы. Оценить безопасность штаммов лактобацилл на основании фенотипической чувствительности к АМП и полногеномного анализа для обоснованного отбора штаммов–кандидатов в состав пробиотических консорциумов.Материалы и методы. В исследование вошло 34 штамма лактобацилл, выделенных из кишечного биотопа здоровых и условно–здоровых детей и подростков Иркутской области. Идентификацию штаммов проводили с использованием MALDI-TOF масс–спектрометрии и полногеномного секвенирования. Чувствительность к АМП определяли диско–диффузионным методом. Проводили скрининг геномов штаммов лактобацилл на наличие генов устойчивости к АМП, вирулентности и плазмидных последовательностей.Результаты. Фенотипический анализ чувствительности штаммов лактобацилл к АМП выявил как общие для всей коллекции черты, так и видоспецифичные особенности, преимущественно в отношении оксациллина и пенициллина G. В геномах всех проанализированных штаммов лактобацилл гены устойчивости к АМП и вирулентности отсутствовали. Плазмиды обнаружены в геномах 26 из 34 штаммов. По способности к горизонтальному переносу 37 плазмид были немобильными, 22 – мобильными и 1 – конъюгативная. Штаммы с мобильными и конъюгативными плазмидами были исключены из списка кандидатных штаммов в пробиотические консорциумы.Заключение. Предложенный алгоритм отбора штаммов лактобацилл, включающий оценку фенотипической чувствительности к АМП, скрининг генома на наличие генов устойчивости к АМП, вирулентности и мобильных плазмидных элементов, позволяет отбирать безопасные штаммы для дальнейшего конструирования пробиотических консорциумов.

Acta biomedica scientifica

лактобациллы

микробный консорциум

пробиотик

чувствительность к антибиотикам

полногеномное секвенирование

плазмиды

Актуальность. Лактобациллы, являясь представителями нормобиоты, представляют большой интерес как наиболее важный и перспективный объект биотехнологии для создания пробиотич...

Обоснование выбора штаммов лактобацилл для создания пробиотического микробного консорциума на основе их биологической безопасности

Авторы

Зугеева Р.Е.

Смурова Н.Е.

Горкавенко А.С.

Клименко Е.С.

Белькова Н.Л.

Семёнова Н.В.

Рычкова Л.В.

Рекомендуем изучить