microbeПроблемы особо опасных инфекцийProblems of Particularly Dangerous Infections0370-10692658-719XRussian Research Anti-Plague Institute “Microbe”10.21055/0370-1069-2015-4-82-85microbe-271Research ArticleМИКРОБИОЛОГИЯMICROBIOLOGYСтруктурно-функциональный анализ криптических плазмид штаммов Yersinia pestis из двух природных очагов чумы РоссииStructural-Functional Analysis of Cryptic Plasmids in Yersinia pestis Strains from Two Natural Plague Foci of RussiaОглодинЕ. Г.OglodinE. G.rusrapi@microbe.ruЕрошенкоГ. А.EroshenkoG. A.rusrapi@microbe.ruКуклеваЛ. М.KuklevaL. M.rusrapi@microbe.ruОдиноковГ. Н.OdinokovG. N.rusrapi@microbe.ruГусеваН. П.GusevaN. P.rusrapi@microbe.ruБугорковаС. А.BugorkovaS. A.rusrapi@microbe.ruКутыревВ. В.KutyrevV. V.rusrapi@microbe.ruРоссийский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб»РоссияRussian Research Anti-Plague Institute “Microbe”Russian Federation201520122015048285Copyright © Оглодин Е.Г., Ерошенко Г.А., Куклева Л.М., Одиноков Г.Н., Гусева Н.П., Бугоркова С.А., Кутырев В.В., 20152015Оглодин Е.Г., Ерошенко Г.А., Куклева Л.М., Одиноков Г.Н., Гусева Н.П., Бугоркова С.А., Кутырев В.В.Oglodin E.G., Eroshenko G.A., Kukleva L.M., Odinokov G.N., Guseva N.P., Bugorkova S.A., Kutyrev V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.microbe.ru/jour/article/view/271

Определены полные нуклеотидные последовательности двух криптических плазмид - pCKF из Центрально-Кавказского высокогорного очага чумы и pTP33 из Тувинского горного очага чумы в России. Установлено, что размер плазмиды pCKF составляет 5,4 т.п.н., а ее состав Г+Ц пар равен 38,4 %. В плазмиде содержится 8 открытых рамок считывания, кодирующих функции транспорта и секреции, в частности, системы секреции IV типа. Размер другой криптической плазмиды pTP33 равен 33,8 т.п.н., а состав Г+Ц пар равен 50,3 %. В pTP33 содержится 52 открытые рамки считывания, большинство из которых идентифицировано как фаговые белки, из чего следует, что pTP33 является кольцевым геномом фага. В pTP33 присутствуют также два гена двухкомпонентной системы белков токсин-антитоксин YoeB/YefM, действующей на репликативный аппарат бактерий.

Identified are the complete nucleotide sequences of two cryptic plasmids - pCKF from the Central-Caucasian high-mountain plague focus and pTP33 - from Tuva mountain plague focus in Russia. It is established that the size of the pCKF is 5.4 kbp, and its G-C pair composition accounts for 38.4 %. The plasmid contains 8 open reading frames, encoding transport and secretion functions, in particular, secretion systems of the VI type. The size of another cryptic plasmid, pTP33, is 33.8 kbp, and G-C pair composition accounts for 50.3 %. It contains 52 open reading frames, the majority of which have been classified as phage proteins. Hence, it is inferred that pTP33 is a ring genome of phage. It also has two genes of two-component protein system, toxin-antitoxin, YoeB/YefM, that affects replication apparatus of bacteria.

возбудитель чумыгеномкриптические плазмидыструктурно-функциональный анализplague agentgenomecryptic plasmidsstructural-functional analysisReferencesБалахонов С.В., Афанасьев М.В., Шестопалов М.Ю., Остяк А.С., Витязева С.А., Корзун В.М., Вержуцкий Д.Б. Первый случай выделения Yersinia pestis subsp. pestis в Алтайском горном природном очаге чумы. Сообщение I. Микробиологическая характеристика, молекулярно-генетическая и масс-спектрометрическая идентификация изолята. Пробл. особо опасных инф. 2013; 1:12-6.Balakhonov S.V., Afanas’ev M.V., Shestopalov M.Yu., Ostyak A.S., Vityazeva S.A., Korzun V.M., Verzhutsky D.B., Mikhailov E.P., Mishchenko A.I., Denisov A.V., Ivzhenko N.I., Rozhdestvensky E.N., Viskov E.N., Fomina L.A. [The first case of Yersinia pestis subsp. pestis isolation in the territory of Altai mountain natural plague focus. Communication 1. Microbiological characteristics, molecular-genetic and mass-spectrometric identification of the isolate]. Probl. Osobo Opasn. Infek. 2013; 1:60–5.Кутырев В.В., Ерошенко Г.А., Попов Н.В., Видяева Н.А., Коннов Н.П. Молекулярные механизмы взаимодействия возбудителя чумы с беспозвоночными животными. Мол. генет., микробиол. и вирусол. 2009; 24(4):169-76.Kutyrev V.V., Eroshenko G.A., Popov N.V., Vidyaeva N.A., Konnov N.P. [Molecular mechanisms of interaction between plague agent and invertebrate animals]. Mol. Genet. Mikrobiol. Virusol. 2009; 24(4):169–76.Проценко С.Л., Сердюкова Т.В., Розанова Г.Н. Выявление новой плазмиды у пролинзависимых штаммов возбудителя чумы из Центрально-Кавказского природного очага и гетерогенность циркулирующих в нем штаммов по плазмидному составу. В кн.: Особо опасные инфекции на Кавказе. Ставрополь; 1987. С. 265-7.Protsenko S.L., Serdyukova T.V., Rozanova G.N. [Detection of new plasmid in proline-dependent plague agent strains from the Central-Caucasian natural focus and heterogeneity of the circulating strains based on their plasmid composition]. In: [Particularly Dangerous Infections in the Caucasus]. Stavropol; 1987. P. 265–7.Aziz R.K., Bartels D., Best A.A., DeJongh M., Disz T., Edwards R.A., Formsma K., Gerdes S., Glass E.M., Kubal M., Meyer F., Olsen G.J., Olson R., Osterman A.L., Overbeek R.A., McNeil L.K., Paarmann D., Paczian T., Parrello B., Pusch G.D., Reich C., Stevens R., Vassieva O., Vonstein V., Wilke A., Zagnitko O. The RAST Server: rapid annotations using subsystems technology. BMC genomics. 2008; 9:75.Aziz R.K., Bartels D., Best A.A., DeJongh M., Disz T., Edwards R.A., Formsma K., Gerdes S., Glass E.M., Kubal M., Meyer F., Olsen G.J., Olson R., Osterman A.L., Overbeek R.A., McNeil L.K., Paarmann D., Paczian T., Parrello B., Pusch G.D., Reich C., Stevens R., Vassieva O., Vonstein V., Wilke A., Zagnitko O. The RAST Server: rapid annotations using subsystems technology. BMC genomics. 2008; 9:75.Christie P.J., Atmakuri K., Krishnamoorthy V. Jakubovsky S., Cascales E. Biogenesis, architecture, and function of bacterial type IV secretion systems. Annu. Rev. Microbiol. 2005; 59:451-85.Christie P.J., Atmakuri K., Krishnamoorthy V. Jakubovsky S., Cascales E. Biogenesis, architecture, and function of bacterial type IV secretion systems. Annu. Rev. Microbiol. 2005; 59:451–85.Dong X.Q., Lindler L.E., Chu M.C. Complete DNA sequence and analysis of an emerging cryptic plasmid isolated from Yersinia pestis. Plasmid. 2000; 43:144-8.Dong X.Q., Lindler L.E., Chu M.C. Complete DNA sequence and analysis of an emerging cryptic plasmid isolated from Yersinia pestis. Plasmid. 2000; 43:144–8.Grant J.R., Stothard P. The CGView Server: a comparative genomics tool for circular genomes. Nucleic Acids Res. 2008; 36:W181-4.Grant J.R., Stothard P. The CGView Server: a comparative genomics tool for circular genomes. Nucleic Acids Res. 2008; 36:W181–4. DOI: 10.1093/nar/gkn179.Song Y., Tong Z., Wang J., Guo Z., Han Y., Zhang J., Pei D., Zhou D., Qin H., Pang X., Han Y., Zhai J., Li M., Cui B., Qi Z., Jin L., Dai R., Chen F., Li S., Ye C., Du Z., Lin W., Wang J., Yu J., Yang H., Wang J., Huang P., Yang R. Complete genome sequence of Yersinia pestis strain 91001, an isolate avirulent to humans. DNA Research. 2004; 11:179-97.Song Y., Tong Z., Wang J., Guo Z., Han Y., Zhang J., Pei D., Zhou D., Qin H., Pang X., Han Y., Zhai J., Li M., Cui B., Qi Z., Jin L., Dai R., Chen F., Li S., Ye C., Du Z., Lin W., Wang J., Yu J., Yang H., Wang J., Huang P., Yang R. Complete genome sequence of Yersinia pestis strain 91001, an isolate avirulent to humans. DNA Research. 2004; 11:179–97.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.