Preview

Проблемы особо опасных инфекций

Расширенный поиск

Молекулярно-генетическая характеристика штаммов Yersinia pestis, выделенных на монгольской территории трансграничного Сайлюгемского природного очага чумы

https://doi.org/10.21055/0370-1069-2019-3-34-42

Полный текст:

Аннотация

Цель - изучение филогенетической принадлежности и родственных связей штаммов чумного микроба, изолированных из полевого материала в ходе эпизоотологического обследования монгольской части трансграничного Сайлюгемского природного очага чумы. Материалы и методы. MLVA25-типирование проведено на 81 штамме чумного микроба, 55 из которых изолированы в 2017-2018 гг. на территории монгольской части трансграничного Сайлюгемского природного очага чумы. В качестве группы сравнения использованы штаммы возбудителя чумы, выделенные в природных очагах Северо-Западной Монголии и Южной Сибири в разные годы. Проведено полногеномное секвенирование 21 штамма чумного микроба основного подвида, выделенных в Монголии в 2018 и 1988-1990 гг. и в Российской Федерации (Горный Алтай) в 2012-2016 гг. SNP-типирование выполнялось на основании анализа полных геномов штаммов Yersinia pestis, определенных в настоящем исследовании, а также геномов, размещенных в международной базе данных GenBank. Поиск однонуклеотидных полиморфизмов в геномах чумного микроба осуществлялся двумя способами: с помощью программы snippy v. 4.3.5 и с использованием пакета mummer v. 3.1 и ряда авторских скриптов. Филогенетическая реконструкция выполнялась с использованием метода RAxML. Результаты и обсуждение. По результатам MLVA25 Y. pestis subsp. pestis выявлено, что штаммы, изолированные в монгольской и российской частях Сайлюгемского и Хуух-Сэрх-Мунх-Хаирханского природных очагов, входят в один кластер. При SNP-типировании изученные изоляты с монгольской и российской территорий группируются с высоким уровнем достоверности в филогенетическую линию 4.ANT, что свидетельствует о генетическом сходстве указанных групп патогена. Данные MLVA- и SNP-типирования показывают незначительную вариабельность возбудителя чумы на территории монгольской части трансграничного Сайлюгемского природного очага чумы. На основании проведенного исследования и результатов эпизоотологического мониторинга приграничных территорий России и Монголии можно сделать предположение о постепенном широком проникновении Y. pestis subsp. pestis в поселения, преимущественно, серого сурка в Юго-Восточном Алтае из Северо-Западной Монголии.

Об авторах

С. В. Балахонов
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



М. Б. Ярыгина
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



А. С. Гладких
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



Л. В. Миронова
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



С. И. Феранчук
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



Н. О. Бочалгин
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



Е. Н. Рождественский
Алтайская противочумная станция
Россия
649002, Горно-Алтайск, ул. Заводская, 2.


С. А. Витязева
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



Б. Нацагдорж
Национальный центр по изучению зоонозных инфекций
Монголия

18131, Улаанбаатар, Сонгинохайрхан микрорайон, 20 хоро.



Д. Цэрэнноров
Национальный центр по изучению зоонозных инфекций
Монголия

18131, Улаанбаатар, Сонгинохайрхан микрорайон, 20 хоро.



Н. Цогбадрах
Национальный центр по изучению зоонозных инфекций
Монголия

18131, Улаанбаатар, Сонгинохайрхан микрорайон, 20 хоро.



С. А. Косилко
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



В. М. Корзун
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт
Россия

664047, Иркутск, ул. Трилиссера, 78.



Список литературы

1. Балахонов С.В., Корзун В.М., редакторы. Горно-Алтайский природный очаг чумы: ретроспективный анализ, эпизоотологический мониторинг, современное состояние. Новосибирск: Наука-Центр; 2014. 272 с.

2. Балахонов С.В., Афанасьев М.В., Шестопалов М.Ю., Остяк А.С., Витязева С.А., Корзун В.М., Вержуцкий Д.Б., Михайлов Е.П., Мищенко А.И., Денисов А.В., Ивженко Н.И., Рождественский Е.Н., Висков Е.Н., Фомина Л.А. Первый случай выделения Yersinia pestis subsp. pestis в Алтайском горном природном очаге чумы. Сообщение 1. Микробиологическая характеристика, молекулярно-генетическая и масс-спектрометрическая идентификация изолята. Проблемы особо опасных инфекций. 2013; 1:60-5. DOI: 10.21055/0370-1069-2013-1-60-65.

3. Балахонов С.В., Попова А.Ю., Мищенко А.И., Михайлов Е.П., Ежлова Е.Б., Демина Ю.В., Денисов А.В., Рождественский Е.Н., Базарова Г.Х., Щучинов Л.В., Зарубин И.В., Семёнова Ж.Е., Маденова Н.М., Дюсенбаев Д.К., Ярыгина М.Б., Чипанин E.В., Косилко С.А., Носков А.К., Корзун В.М. Случай заболевания человека чумой в Кош-Агачском районе Республики Алтай в 2015 г. Сообщение 1. Клинико-эпидемиологические и эпизоотологические аспекты. Проблемы особо опасных инфекций. 2016; 1:55-60. DOI: 10.21055/0370-1069-2016-1-55-60.

4. Klevytska A.M., Price L.B., Schupp J.M., Worsham P.L., Wong J., Keim P. Identification and characterization of variable-number tandem repeats in the Yersinia pestis genome. J. Clin. Microbiol. 2001; 39:3179-85. DOI: 10.1128/jcm.39.9.3179-3185.2001

5. Le Fleche P., Hauck Y, Onteniente L., Prieur A., Denoeud F., Ramisse V, Sylvestre P., Benson G., Ramisse F., Vergnaud G. A tandem repeats database for bacterial genomes: application to the genotyping of Yersinia pestis and Bacillus anthracis. BMC Microbiol. 2001; L2. DOI: 10.1186/1471-2180-1-2.

6. Pourcel C., Andre-Mazeaud F., Neubauer H., Ramisse F., Vergnaud G. Tandem repeats analysis for the high resolution phylogenetic analysis of Yersinia pestis. BMC Microbiol. 2004; 4:22. DOI: 10.1186/1471-2180-4-22.

7. Nurk S., Bankevich A., Antipov D., Gurevich A.A., Korobeynikov A., Lapidus A., Prjibelski A.D., Pyshkin A., Sirotkin A., Sirotkin Y, Stepanauskas R., Clingenpeel S.R., Woyke T., McLean J.S., Lasken R., Tesler G., Alekseyev M.A., Pevzner P. A. Assembling Genomes and Minimetagenomes from Highly Chimeric Reads. J. ComputBiol. 2013; 20(10):714-37. DOI: 10.1089/cmb.2013.0084.

8. Seemann T. Snippy: fast bacterial variant calling from NGS reads. 2015. [Электронный ресурс]. URL: https://github.com/tseemann/snippy (дата обращения 20.05.2019).

9. Kurtz S., Phillippy A., Delcher A.L., Smoot M., Shumway M., Antonescu C., Salzberg S.L. Versatile and open software for com-paring large genomes. Genome Biol. 2004; 5(2):R12. DOI: 10.1186/gb-2004-5-2-r12.

10. Cui Y., Yu C., Yan Y, Li D., Li Y, Jombart T., Weinert L.A., Wang Z., Guo Z., Xu L., Zhang Y, Zheng H., Qin N., Xiao X., Wu M., Wang X., Zhou D., Qi Z., Du Z., Wu H., Yang X., Cao H., Wang H., Wang J., Yao S., Rakin A., Li Y, Falush D., Balloux F., Achtman M., Song Y, Wang J., Yang R. Historical variations in mutation rate in an epidemic pathogen, Yersinia pestis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2013; Ш(2):577-82. DOI: 10.1073/pnas.1205750110.

11. Stamatakis A. RAxML Version 8: A tool for Phylogenetic Analysis and Post-Analysis of Large Phylogenies. Bioinformatics. 2014; 1; 30(9):1312-13. DOI: 10.1093/bioinformatics/btu033.

12. Rambaut A. FigTree v1.4.2. Institute of Evolutionary Biology, University of Edinburgh, Computer program distributed by the author. 2010. [Электронный ресурс]. URL: http://tree.bio.ed.ac.uk/software/figtree/ (дата обращения 21.05.2019).

13. Ерошенко Г.А., Попов Н.В., Краснов Я.М., Никифоров К.А., Кузнецов А.А., Матросов А.Н., Кутырев В.В. Природный мегаочаг основного подвида Yersinia pestis античного биовара филогенетической ветви 4.ANT в Горном Алтае. Проблемы особо опасных инфекций. 2018; 2:49-56. DOI: 10.21055/0370-1069-2018-2-49-56.

14. Ерошенко Г.А., Краснов Я.М., Носов Н.Ю., Куклева Л.М., Никифоров К.А., Оглодин Е.Г., Кутырев В.В. Совершенствование подвидовой классификации Yersinia pestis на основе данных полногеномного секвенирования штаммов из России и сопредельных государств. Проблемы особо опасных инфекций. 2015; 4:58-64. DOI: 10.21055/0370-1069-2015-4-58-64.

15. Achtman M. Insights from genomic comparisons of genetically monomorphic bacterial pathogens. Philos. Trans. R. Soc. B. Biol. Sci. 2012; 367(1590):860-7. DOI: 10.1098/rstb.2011.0303.


Для цитирования:


Балахонов С.В., Ярыгина М.Б., Гладких А.С., Миронова Л.В., Феранчук С.И., Бочалгин Н.О., Рождественский Е.Н., Витязева С.А., Нацагдорж Б., Цэрэнноров Д., Цогбадрах Н., Косилко С.А., Корзун В.М. Молекулярно-генетическая характеристика штаммов Yersinia pestis, выделенных на монгольской территории трансграничного Сайлюгемского природного очага чумы. Проблемы особо опасных инфекций. 2019;(3):34-42. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2019-3-34-42

For citation:


Balakhonov S.V., Yarygina M.B., Gladkikh A.S., Mironova L.V., Feranchuk S.I., Bochalgin N.O., Rozhdestvensky E.N., Vityazeva S.A., Natsagdorzh B., Tserennorov D., Tsogbadrakh N., Kosilko S.A., Korzun V.M. Molecular-Genetic Characteristics of Yersinia pestis Strains Isolated in the Mongolian Territory of Transboundary Sailyugem Natural Plague Focus. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2019;(3):34-42. (In Russ.) https://doi.org/10.21055/0370-1069-2019-3-34-42

Просмотров: 93


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0370-1069 (Print)
ISSN 2658-719X (Online)