CTANDARTNYY ALGORITM MOLEKULYaRNOGO TIPIROVANIYa ShTAMMOV YERSINIA PESTIS


Cite item

Full Text

Abstract

Aim. Development of the standard algorithm of molecular typing of Yersinia pestis that ensures establishing of subspecies, biovar and focus membership of the studied isolate. Determination of the characteristic strain genotypes of plague infectious agent of main and nonmain subspecies from various natural foci of plague of the Russian Federation and the near abroad. Materials and methods. Genotyping of 192 natural Y. pestis strains of main and nonmain subspecies was performed by using PCR methods, multilocus sequencing and multilocus analysis of variable tandem repeat number. Results. A standard algorithm of molecular typing of plague infectious agent including several stages of Yersinia pestis differentiation by membership: in main and nonmain subspecies, various biovars of the main subspecies, specific subspecies; natural foci and geographic territories was developed. The algorithm is based on 3 typing methods - PCR, multilocus sequence typing and multilocus analysis of variable tandem repeat number using standard DNA targets - life support genes (terС, ilvN, inv, glpD, napA, rhaS and araC) and 7 loci of variable tandem repeats (ms01, ms04, ms06, ms07, ms46, ms62, ms70). The effectiveness of the developed algorithm is shown on the large number of natural Y. pestis strains. Characteristic sequence types of Y. pestis strains of various subspecies and biovars as well as MLVA7 genotypes of strains from natural foci of plague of the Russian Federation and the near abroad were established. Conclusion. The application of the developed algorithm will increase the effectiveness of epidemiologic monitoring of plague infectious agent, and analysis of epidemics and outbreaks of plague with establishing the source of origin of the strain and routes of introduction of the infection.

References

  1. Ерошенко Г.А., Видяева Н.А., Одиноков Г.Н. и др. Структурно-функциональный анализ гена araC у штаммов Yersinia pestis различного происхождения. Молекул. генет. микробиол. вирусол. 2009; 3: 21-25.
  2. Ерошенко Г.А., Куклева Л.М., Одиноков Г.Н. и др. Способ подвидовой дифференциации штаммов возбудителя чумы методом секвенирования. Патент № RU 2404256, опубликован 20.11.2010.
  3. Куклева Л.М., Ерошенко Г.А., Куклев В.Е. и др. Сравнение полной нуклеотидной последовательности гена rhaS у штаммов возбудителя чумы основного и неосновных подвидов. Пробл. особо опасн. инф. 2008; 3 (97): 38-42.
  4. Методические указания МУ 1.3.2569-09 «Организация работы лабораторий, использующих методы амплификации нуклеиновых кислот при работе с материалом, содержащим микроорганизмы I-IV групп патогенности».
  5. Одиноков Г.Н., Ерошенко Г.А., Видяева Н.А. и др. Структурно-функциональный анализ генов nap оперона у штаммов Yersinia pestis разных подвидов. Пробл. особо опасн. инф. 2008; 4 (98): 12-16.
  6. Одиноков Г.Н., Ерошенко Г.А., Павлова А.И. и др. Способ дифференциации штаммов возбудителя чумы основного и неосновных подвидов методом полимеразной цепной реакции. Патент RU №2425891, опубликован 10.08.2010.
  7. Онищенко Г.Г., Кутырев В.В., Попов Н.В. и др. Природные очаги чумы Кавказа, Прикаспия, Средней Азии и Сибири. Г.Г. Онищенко, В.В. Кутырев (ред.). М., Медицина, 2004.
  8. Попов Н.В., Безсмертный В.Е.. Матросов А.Н. и др. Эпизоотическая активность природных очагов чумы Российской Федерации в 2010 г. и прогноз на 2011 г. Пробл. особо опасн. инф. 2011; 1 (107): 31-37.
  9. Klevytska A.M., Price L.B., Schupp J.M. et al. Identification and characterization of variable-number tandem repeats in the Yersinia pestis genome. J. Clin. Microbiol. 2001; 39: 3179-3185.
  10. Le Fle`che P., Hauck Y., Onteniente L. et al. A tandem repeats database for bacterial genomes: application to the genotyping of of Yersinia pestis and Bacillus anthracis. BMC. 2001; 1: 2. 11.
  11. Molecular microbiology: Diagnostic principles and practice. D.H. Persing et al. (ed). Washington. ASM Press, 2011.
  12. Motin V.L., Georgescu A.M., Elliot J.M. et al. Genetic variability of Yersinia pestis isolates as predicted by IS100 genotyping and analysis of structural genes encoding glycerol-3-phosphate dehydrogenase (glpD). J.Bacteriol. 2002; 184: 1019-1027.
  13. Parkhill J.B., Wren W., Thomson N.R. et al. Genome sequence of Yersinia pestis, the causative agent of plague. Nature. 2001; 413: 523-527.
  14. Pourcel C., André-Mazeaud F., Neubauer H. et al. Tandem repeats analysis for the high-resolution phylogenetic analysis of Yersinia pestis. BMC Microbiol. 2004; 4: 22.
  15. Zhou D., Han Y., Song Y. et al. DNA microarray analysis of genome dynamics in Yersinia pestis: insights into bacterial genome microevolution and niche adaptation. J. Bacteriol. 2004; 186: 5138-5146.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2012 Eroshenko G.A., Odinokov G.N., Kukleva L.M., Pavlova A.I., Krasnov Y.M., Shavina N.Y., Guseva N.P., Vinogradova N.A., Kutyrev V.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-75442 от 01.04.2019 г.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies