Молекулярно-генетические маркеры для идентификации природных бактерий рода Rhodococcus
https://doi.org/10.29235/1029-8940-2021-66-1-26-36
Аннотация
Анализ генов и кодируемых ими белков GroEL бактерий рода Rhodococcus, способного деградировать широкий спектр органических и неорганических субстратов, показал, что данные детерминанты могут быть использованы в качестве молекулярно-генетических маркеров для видовой идентификации. Разработана схема, позволяющая на основании рестрикционного анализа продуктов ПЦР генов groEL с применением рестриктаз BglI, NarI, SfiI, SinI и RseI устанавливать видовую принадлежность природных бактерий рода Rhodococcus. Аннотированс) 52 локуса генома, определяющие устойчивость бактерий R. pyridinivorans 5Ap к стрессовым условиям среды (49 структурных и 4 регуляторных гена, детерминирующих синтез 23 белков теплового шока, 9 универсальных стрессовых белков, 17 цитохромов Р450). Среди изученных детерминант выявлены уникальные нуклеотидные по-следовательности плазмидного и хромосомного происхождения, кодирующие синтез белка теплового шока DnaK (1 плазмидный ген) и цитохромов Р450 (2 хромосомных и 1 плазмидный), которые могут использоваться для молекулярного типирования биотехнологического штамма R. pyridinivorans 5Ap.
При поддержке: Работа выполнена в рамках Государственной программы научных исследований «Биотехнологии», 2016-2020 гг., подпрограмма «Микробные биотехнологии», задание 3.36
Об авторах
А. А. Букляревич
Белорусский государственный университет
Россия
Россия
Букляревич Анна Александровна - младший научный сотрудник.
Пр. Независимости, 4, 220030, Минск
М. А. Титок
Белорусский государственный университет
Россия
Россия
Титок Марина Алексеевна - доктор биологических наук, профессор.
Пр. Независимости, 4, 220030, Минск
Список литературы
1. Solyanikova, I. Biochemical features of the degradation of pollutants by Rhodococcus as a basis for contaminated wastewater and soil cleanup / I. Solyanikova, L. Golovleva // Mikrobiologiia. - 2011. - Vol. 80, N 5. - P. 591-607. https://doi.org/10.1134/s0026261711050158
2. The genus Rhodococcus / K. S. Bell [et al.] // UK J. Appl. Microbiol. - 1998. - Vol. 85, N 2. - P. 195-210. https://doi.org/10.1046/j.1365-2672.1998.00525.x
3. Majidzadeh, M. Current taxonomy of Rhodococcus species and their role in infections / M. Majidzadeh, M. Fatahi- Bafghi // Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. - 2018. - Vol. 37, N 11. - P. 2045-2062. https://doi.org/10.1007/s10096-018-3364-x
4. Detection of vapN in Rhodococcus equi isolates cultured from humans [Electronic resource] / L. K. Bryan [et al.] // PLoS ONE. - 2018. - Vol. 13, N 1. - P. e0190829. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0190829
5. Identification and mutagenesis by allelic exchange of choE, encoding a cholesterol oxidase from the intracellular pathogen Rhodococcusequi / J. Navas[et al.] // J. Bacteriol. - 2001. - Vol. 183, N 16. - P. 4796-4805. https://doi.org/10.1128/jb.183.16.4796-4805.2001
6. Rapid identification of Rhodococcus equi by a PCR assay targeting the choE gene / N. Ladron [et al.] // J. Clin. Microbiol. - 2003. - Vol. 41, N 7. - P. 3241-3245. https://doi.org/10.1128/jcm.41.7.3241-3245.2003
7. Applicability of the functional gene catechol 1,2-dioxygenase as a biomarker in the detection of BTEX-degrading Rhodococcus species / A. Tancsics [et al.] // J. Appl. Microbiol. - 2008. - Vol. 105, N 4. - P. 1026-1033. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2008.03832.x
8. Duquesne, F. Development of a multilocus sequence typing scheme for Rhodococcus equi / F. Duquesne // Vet. Microbiol. - 2017. - Vol. 210. - P. 64-70. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2017.08.010
9. Identification and environmental detection of Rhodococcus species by 16S rDNA-targeted PCR / K. S. Bell [et al.] // J. Appl. Microbiol. - 1999. - Vol. 87, N 4. - P. 472-480. https://doi.org/10.1046/j.1365-2672.1999.00824.x
10. Sequence analysis of 16S rRNA, gyrB and catA genes and DNA-DNA hybridization reveal that Rhodococcus jialingiae is a later synonym of Rhodococcus qingshengii / A. Tancsics [et al.] // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. - 2014. - Vol. 64, N 1. - P. 298-301. https://doi.org/10.1099/ijs.0.059097-0
11. Next-generation systematics: An innovative approach to resolve the structure of complex prokaryotic taxa / V. Sangal [et al.] // Sci. Reports. - 2016. - Vol. 6. - Art. 38392. https://doi.org/10.1038/srep38392
12. Ruiz-Gonzalez, M. X. Coevolution analyses illuminate the dependencies between amino acid sites in the chaperonin system GroES-L / M. X. Ruiz-Gonzalez, M. A. Fares // BMC Evol. Biol. - 2013. - Vol. 13, N 1. - P. 156. https://doi.org/10.1186/1471-2148-13-156
13. Transcriptional analysis of the groES-groELl, groEL2, and dnaK genes in Corynebacterium glutamicum: characterization of heat shock-induced promoters / C. Barreiro [et al.] // J. Bacteriol. - 2004. - Vol. 186, N 14. - P. 4813-4817. https://doi.org/10.1128/jb.186.14.4813-4817.2004
14. A mycobacterium tuberculosis mutant lacking the groEL homologue cpn60.1 is viable but fails to induce an inflammatory response inanimal models of infection / Y. Hu [et al.] // Infect. Immun. - 2008. - Vol. 76, N 4. - P. 1535-1546. https://doi.org/10.1128/iai.01078-07
15. GroEL1: a dedicated chaperone involved in mycolic acid biosynthesis during biofilm formation in mycobacteria / A. Ojha [et al.] // Cell. - 2005. - Vol. 123, N 5. - P. 861-873. https://doi.org/10.3410/f.1030372.358632
16. Консорциум термотолерантных бактериальных штаммов для деградации нефти и нефтепродуктов в грунтах и водах в условиях жаркого климата: пат. 2617941 РФ: МПК C12N1/20, B09C1/10, C02F3/34, C12R1/01 (2015). M., 2015. - Я. А. Делеган, А. А. Ветрова, М. И. Чернявская, М. А. Титок, А. А. Иванова, А. Е. Филонов, А. М. Боронин. Дата. публ. 28.04.2017.
17. Первичный анализ генома бактерий - деструкторов нефти Rhodococcus pyridinivorans 5Ap / М. И. Чернявская [и др.] // Тр. БГУ Сер. : Физиол., биохим. и молекуляр. основы функционирования биосистем. - 2016. - Т. 11, № 1. - C. 219-223.
Рецензия
Просмотров: 699
Послать статью по эл. почте 
