Sciact
  • EN
  • RU

Анализ профаговой нагрузки и cas-генов в геномах Salmonella enterica сероваров Enteritidis, Typhimurium и Infantis Научная публикация

Журнал Математическая биология и биоинформатика (Mathematical Biology and Bioinformatics)
ISSN: 1994-6538
Вых. Данные Год: 2024, Том: 19, Номер: 2, Страницы: 565-578 Страниц : 14 DOI: 10.17537/2024.19.565
Ключевые слова Salmonella enterica, S. Typhimurium, S. Enteritidis, S. Infantis, профаговая нагрузка, CRISPR-Cas система, cas-гены, таргетная фаготерапия
Авторы Erdyneev S.V. 1,2 , Arefieva N.A. 1,2,3,4 , Dzhioev Yu.P. 1 , Miroshnichenko L.A. 5
Организации
1 Иркутский государственный медицинский университет
2 Иркутский научно-исследовательский противочумный институт Сибири и Дальнего Востока
3 Иркутский государственный университет
4 Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека
5 Институт математики имени С.Л. Соболева

Информация о финансировании (1)

1 Российский научный фонд 23-25-00520

Реферат: Salmonella enterica – грамотрицательная, факультативно-анаэробная бактерия, являющаяся возбудителем кишечных инфекций у человека и животных. Вид S. enterica включает более 2600 сероваров, среди которых Typhimurium, Enteritidis и Infantis широко распространены на территории Российской Федерации и часто демонстрируют множественную лекарственную устойчивость к антибиотикам. Одним из перспективных подходов к борьбе с такими патогенами является таргетная терапия с использованием литических фагов. Однако механизмы взаимодействия фагов и бактерий на геномном уровне остаются недостаточно изученными. Как и у большинства бактерий в геномах сальмонелл обнаруживаются профаги. Исследование профаговой нагрузки в геномах S. enterica может быть важно для разработки таргетной фаготерапии против данного патогена. В данной работе проведён биоинформатический анализ профаговой нагрузки в геномах трёх сероваров S. enterica подвид enterica: Enteritidis (n=50), Infantis (n=50) и Typhimurium (n=50) с использованием алгоритма DBSCAN-SWA. Выявлено 805 профаговых последовательностей, включая 274 у Enteritidis, 212 у Infantis и 319 у Typhimurium. Все последовательности классифицированы как принадлежащие родам Salmonella, Escherichia, Enterobacter, Cronobacter, Shigella, Klebsiella и Moraxella. Дополнительно в геномах всех исследованных штаммов были обнаружены casгены, относящиеся к CRISPR-Cas системе класса 1, подтипу I-E. Эти штаммы были разделены на две группы: первую группу составили 23 штамма, содержащие мутации в cas-генах, вторую – 127 штаммов без мутаций. Установлено, что геномы серовара Typhimurium содержат больше профагов по сравнению с другими сероварами. Анализ также показал, что штаммы с мутациями в cas-генах характеризуются повышенной профаговой нагрузкой, что подчёркивает роль CRISPR-Cas систем в регуляции профаговой динамики и адаптации бактериальных популяций. Полученные результаты могут быть использованы для разработки более эффективных подходов к фаготерапии.
Библиографическая ссылка: Erdyneev S.V. , Arefieva N.A. , Dzhioev Y.P. , Miroshnichenko L.A.
Анализ профаговой нагрузки и cas-генов в геномах Salmonella enterica сероваров Enteritidis, Typhimurium и Infantis
Математическая биология и биоинформатика (Mathematical Biology and Bioinformatics). 2024. Т.19. №2. С.565-578. DOI: 10.17537/2024.19.565 Scopus РИНЦ OpenAlex
Даты:
Поступила в редакцию: 6 нояб. 2024 г.
Опубликована в печати: 29 дек. 2024 г.
Опубликована online: 29 дек. 2024 г.
Идентификаторы БД:
Scopus: 2-s2.0-85215850129
РИНЦ: 80150252
OpenAlex: W4405914498
Цитирование в БД: Пока нет цитирований
Альметрики: