400131, Волгоград, ул. Голубинская, 7
7, Golubinskaya St., Volgograd, 400131
Ханой
Hanoi
400131, Волгоград, ул. Голубинская, 7
7, Golubinskaya St., Volgograd, 400131
400131, Волгоград, ул. Голубинская, 7
7, Golubinskaya St., Volgograd, 400131
Захарова Ирина Борисовна
400131, Волгоград, ул. Голубинская, 7
Irina B. Zakharova
7, Golubinskaya St., Volgograd, 400131
Цель – поиск и сравнительный анализ потенциальных детерминант резистентности к аминогликозидам у чувствительных к гентамицину штаммов Burkholderia pseudomallei.
Материалы и методы. Проведен биоинформатический анализ шотган полногеномных сиквенсов трех чувствительных к гентамицину штаммов возбудителя мелиоидоза.
Результаты и обсуждение. Возбудитель мелиоидоза естественно резистентен к аминогликозидам, и этот признак является диагностическим, однако встречаются штаммы, полностью или частично утратившие его. Такие штаммы при классической схеме выделения и идентификации, как правило, не учитываются. При этом значимых отличий в клинических проявлениях мелиоидоза при инфицировании резистентными и чувствительными к гентамицину штаммами не обнаружено. У исследованных штаммов, принадлежащих к трем разным сиквенс-типам (ST70, ST948 и ST1566), обнаружены точечные миссенс-мутации в генах трех эффлюкс-насосов семейства RND: AmrAB-OprA, BpeAB-OprB и BpeEF-OprC – и одного с неизвестными функциями, а также в гене аминогликозид-6’-N-ацетилтрансферазы AAC(6’)-III. У всех трех штаммов обнаружены аминокислотные замены в периплазматическом адаптере AmrA: ARG160SER, Arg116Gln и Gly237Arg, Thr317Lys. У умеренно чувствительных штаммов (ST948 и ST1566) обнаружена идентичная замена Val222Met в репрессоре оперона AmrAB-OprA – AmrR. Возможно, что у исследованных штаммов промежуточный уровень чувствительности к гентамицину опосредован конститутивной экспрессией оперона AmrAB-OprA, что частично компенсирует выявленные структурные дефекты. Также не исключена вероятность участия в утрате резистентности к гентамицину динуклеотидной делеции в гене аминогликозид-6’-N-ацетилтрансферазы AAC (6’)-III, а также обнаруженных мутаций у гомологов периплазматического адаптера (BPSL2234) неохарактеризованного эффлюкс-оперона семейства RND.
The aim of the study was to identify and compare potential determinants of aminoglycoside resistance in gentamicin susceptible Burkholderia pseudomallei strains.
Materials and methods. A bioinformatics analysis of whole genome shotgun sequences of three B. pseudomallei strains having different levels of sensitivity to gentamicin was carried out.
Results and discussion. B. pseudomallei is intrinsically resistant to aminoglycosides. Such strains, as a rule, are not taken into account in the classical scheme of isolation and identification. At the same time, there were no significant differences in the clinical manifestations of melioidosis during infection with gentamicin-resistant and sensitive strains. In B. pseudomallei strains of different sequence types (ST70, ST948, and ST1566), point missense mutations were found in the genes of three efflux pumps of the RND family: AmrAB-OprA, BpeAB-OprB, BpeEF-OprC, and one with unknown functions, as well as in the gene aminoglycoside-6’-N-acetyltransferase AAC(6’)-III. All three strains had amino acid substitutions in the AmrA periplasmic linker: ARG160SER, Arg116Gln and Gly237Arg, Thr317Lys, respectively. In moderately sensitive strains (ST948 and ST1566), an identical Val222Met substitution was found in the repressor of the AmrAB-OprA operon, AmrR. It is likely that the intermediate level of sensitivity to gentamicin in the studied strains is mediated by the constitutive expression of the AmrAB-OprA operon, which partially compensates for the structural defects. It is also possible that a dinucleotide deletion in the AAC (6’)-III aminoglycoside-6’-N-acetyltransferase gene, as well as detected mutations in the homologues of the periplasmic linker (BPSL2234) of an uncharacterized efflux operon of the RND family, are involved in the loss of resistance to gentamicin.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.