Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2022 год, № 101

УДК: 578.56
ГРНТИ: 34.25.29, 34.15.31, 34.25.37

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ТРАНСДУКЦИОННУЮ СПОСОБНОСТЬ И ЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ БАКТЕРИОФАГОВ RB43 И RB49

Т4-родственные колифаги - обычные симбионты бактерий в кишечнике сельскохозяйственных животных и человека. Эти бактериофаги также часто являются основой лекарственных препаратов для антибактериальной терапии и профилактики. Некоторые из Т4-подобных фагов обладают способностью к горизонтальному переносу генов за счет трансдукции плазмид. Это их свойство может влиять на распространение генов устойчивости к антибиотикам плазмидной локализации. С этой точки зрения весьма актуально было выяснить, какое время трансдуцирующие частицы таких бактериофагов могут сохраняться в условиях близких к природным. В этой работе была исследована сохранность трансдуцирующих частиц псевдо-Т-четных, бактериофагов RB43 и RB49 в условиях, моделирующих природные и производственные.
Ключевые слова: Горизонтальный перенос генов у бактерий, общая (генерализированная) трансдукция, фаговая терапия, псевдо-Т-четные бактериофаги RB42, RB43, RB49, распространение генов устойчивости к антибиотикам.
DOI: 10.21515/1999-1703-101-283-292

Литература:

  1. Никулин, Н. А. Конструирование терапевтических фаговых коктейлей на основе бактериофагов: преимущества и недостатки / Н. А. Никулин, С. И. Кононенко, А. Г. Кощаев, А. А. Зимин // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - Краснодар: КубГАУ, 2017. - №09(133). - Doi: 10.21515/1990-4665-133-063.
  2. Loc Carrillo C, Atterbury RJ, el-Shibiny A, Connerton PL, Dillon E, Scott A, Connerton IF. Bacteriophage therapy to reduce Campylobacter jejuni colonization of broiler chickens. Applied and environmental microbiology vol. 71,11 (2005): 6554-63. - doi:10.1128/AEM.71.11.6554-6563.2005.
  3. Зимин, А. А. Использование бактерио-фагов для борьбы с колибактериозом и кампилобактериозом в птицеводстве / А. А. Зимин, Ф.В. Кочетков, С. И. Кононенко, Д. В. Осепчук, Н. Э. Скобликов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2016. - № 123. - С. 421-432.
  4. Jones, J. B. Bacteriophages for plant disease control / Jones et al. J. B. Jones, L. E. Jackson, B. Balogh, A. Obradovic, F. B. Iriarte, M. T. Momol // Annual Review of Phytopathology. - 2007; - 45(1): - 245-262. - doi: 10.1146/annurev. phyto.45.062806.09441.
  5. Скобликов, Н. Э. Комбинированное применение нетрансдуцирующих бактериофагов E. coli с пробиотиком в пост-отъемном периоде у поросят / Н. Э. Скобликов, С. И. Кононенко, А. А. Зимин // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 78. - С. 599-609
  6. Зимин, А. А. Применение бактериофагов для контроля заболеваний креветок, вызванных Vibrio Harvei / А. А. Зимин, С. И. Кононенко // Сборник научных трудов Краснодарского научного центра по зоотехнии и ветеринарии. - 2018. - Т. 7. - № 2. - С. 135-140.
  7. Скобликов, Н. Э. Эффективность различных способов применения нетрансдуцирующих бактериофагов E. coli для профилактики пост-отъемной диареи поросят / Н. Э. Скобликов, С. И. Кононенко, А. А. Зимин // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 78. - С. 653-664.
  8. Скобликов, Н.Э. Оптимальная схема применения нетрансдуцирующих бактериофагов E. coli для профилактики пост-отъемной диареи поросят / Н. Э. Скобликов, С. И. Кононенко, А. А. Зимин // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 37. - С. 169-173.
  9. Smith, H. W. Factors influencing the survival and multiplication of bacteriophages in calves and in their environment / H. W. Smith, M. B. Huggins, K. M. Shaw // J Gen Microbiol. - 1987 May; 133(5):1127-35. - doi: 10.1099/00221287-133-5-1127.
  10. Smith, H. W. Effectiveness of phages in treating experimental Escherichia coli diarrhoea in calves, piglets and lambs / H. W. Smith, M. B. Huggins // J Gen Microbiol. 1983 Aug; 129(8): 2659-75. - doi: 10.1099/00221287-129-8-2659. PMID: 6355391.
  11. Smith, H. W. The control of experimental Escherichia coli diarrhoea in calves by means of bacteriophages / H. W. Smith, M. B. Huggins, K. M. Shaw // J Gen Microbiol. - 1987 May; 133(5): 1111-26. - doi: 10.1099/00221287-133-5-1111.
  12. Smith, H. W. Successful treatment of experimental Escherichia coli infections in mice using phage: its general superiority over antibiotics / H. W. Smith, M. B. Huggins // J Gen Microbiol. - 1982 Feb; 128(2):307-18. - doi: 10.1099/00221287-128-2-307.
  13. Zinder, N. D. Genetic exchange in Salmonella / N. D. Zinder, J. Lederberg //j. Bacteriol. 1952; 64:679-699. - doi: 10.1128/JB.64.5.679-699.1952.
  14. Thomas, C. M. Mechanisms of, and Barriers to, Horizontal Gene Transfer between Bacteria / C. M. Thomas, K. M. Nielsen // Nat. Rev. Microbiol. - 2005;3:711-721. - doi: 10.1038/ nrmicro1234.
  15. Huddleston, J. R. Horizontal gene transfer in the human gastrointestinal tract: Potential spread of antibiotic resistance genes /j. R. Huddleston // Infect. Drug Resist. 2014;7:167-176. - doi: 10.2147/IDR.S48820.
  16. Chiang, Y. N. Genetic transduction by phages and chromosomal islands: The new and noncanonical / Y. N. Chiang, J. R. Penadés, J. Chen // PLoS Pathog. 2019;15:1-7. - doi: 10.1371/journal.ppat.1007878.
  17. Bushman, F. Lateral DNA Transfer. Cold Spring Harbor Laboratory Press / F. Bushman. - New York, NY, USA: 2002.
  18. Schneider, C. L. Bacteriophage-Mediated Horizontal Gene Transfer: Transduction. Springer / C. L. Schneider. - New York City, NY, USA: 2017.
  19. Wilson, G. G. Konigsberg W. High-frequency generalised transduction by bacteriophage T4 / G. G. Wilson, K. Y. Young, G. J. Edlin, W. Konigsberg. - Nature 280, 80-82 (1979). - https://doi.org/10.1038/280080a0.
  20. Takahashi, H. Mechanism of pBR322 transduction mediated by cytosine-substituting T4 bacteriophage / H. Takahashi, H. Saito // Mol Gen Genet. 1982;186(4):497-500. - doi:10.1007/BF00337955. PMID: 6752658.
  21. Tanyashin, V. I. Transduction of Plasmid Antibiotic Resistance Determinants with PseudoT-Even Bacteriophages / V. I. Tanyashin, A. A. Zimin, M. G. Shlyapnikov, A. M. Boronin // Russian Journal of Genetics 39, 761-772 (2003). - https://doi.org/10.1023/A:1024748903232.
  22. Tanyashin, V. I. The Cotransduction of pET System Plasmids by Mutants of T4 and RB43 Bacteriophages / V. I. Tanyashin, A. A. Zimin, A. M. Boronin // Microbiology 72, 694-700 (2003). - https://doi.org/10.1023/B:MICI.0000008372.06477.43.
  23. Górski, A. Phage Therapy: What Have We Learned? / A. Górski, R. Międzybrodzki, M. Łobocka, A. Głowacka-Rutkowska, A. Bednarek, J. Borysowski et al.- Viruses. (2018). - 10:288. - doi: 10.3390/v10060288.
  24. Yanisch-Perron, C. “Improved M13 phage cloning vectors and host strains: nucleotide sequences of the M13mp18 and pUC19 vectors”. / C. Yanisch-Perron et al. - Gene vol. 33,1 (1985): 103-19. - doi:10.1016/0378-1119(85)90120-9.
  25. Bolivar, F. Construction and characterization of new cloning vehicles. II. A multipurpose cloning system / F. Bolivar, R. L. Rodriguez, P. J. Greene, M. C. Betlach, H. L. Heyneker, H. W. Boyer, J. H. Crosa, S. Falkow. - Gene vol. 2,2 (1977): 95-113.
  26. Young, K. K. “Physical and genetical analysis of bacteriophage T4 generalized transduction” / K. K. Young, and G. Edlin // Molecular & general genetics: MGG vol. 192, 1-2 (1983): 241-6. - doi:10.1007/BF00327673.

Авторы:

  1. Никулина Александра Николаевна, аспирант, Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН - обособленное подразделение Федерального исследовательского центра «Пущинский научный центр биологических исследований РАН».
  2. Зимин Андрей Антонович, канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН - обособленное подразделение Федерального исследовательского центра «Пущинский научный центр биологических исследований РАН».
  3. Кощаев Андрей Георгиевич, д-р биол. наук, профессор, академик РАН, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».