РОЛЬ ЛИЗОГЕНИИ ФАГА L07 В ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ ESCHERICHIA COLI


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Определить возможность лизогенизации Escherichia coli однонитевой ДНК (онДНК)-бактериофагом le7 из семейства Microviridae и установить роль лизогении фага le7 в генетической изменчивости этих бактерий. Материалы и методы. Разработана методика лизогенизации E.coli K12 фагом le7. Отработан спот-тест для проверки резистентности полученных лизогенов к фагу le7 и определения спонтанной продукции le7 лизогенами. Предложены критерии идентификации фага le7, спонтанно продуцируемого лизогенами E. coli K12. Сконструирован набор изогенных штаммов E. coli, отличающихся мутациями в генах ptsI, ptsH и fruA, кодирующих белки фосфоенолпируват (ФЕП):углевод фосфотрансферазной системы (ФТС). Результаты. Показана способность высоковирулентного бактериофага le7 к лизогенизации E.coli. Продемонстрировано снижение титров le7 на мутантах ptsI, ptsH и fruA E. coli K12, по сравнению с титрами на бактериях дикого типа. При этом установлено, что литический бактериофаг le7 способен с повышенной частотой лизогенизировать мутанты ptsI, ptsH и fruA. Лизогены резистентны к фагам le7, phiX174 рода Microvirus и спонтанно продуцируют le7. Заключение. Бактериофаг le7 из семейства Microviridae способен к лизогенизации E. coli K12 и вертикальному переносу генома этого литического фага. В результате литический фаг le7 участвует в бактериальной изменчивости как фактор отбора лизогенов в популяции бактерий, соответствующих по фенотипу мутантам ФТС.

Об авторах

Г. И Алешкин

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

О. И Смелкова

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

Н. В Тимакова

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

О. Ю Добрынина

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

А. М Умяров

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

О. Ю Русина

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

А. П Марков

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

Т. Н Большакова

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва

Список литературы

  1. Бондаренко В.М. «Острова» патогенности бактерий. Журн. микробиол. 2001, 4: 6774.
  2. Добрынина О.Ю., Умяров А.М., Марков А.П., Большакова Т.Н. Точное исключение транспозона Tn5 в мутантах E.co1i K12 с дефектами общего компонента ФТС и субъединиц ДНК-гиразы. Молекулярная генетика, микробиология, вирусология. 2010, 1: 13-16.
  3. A1eshkin G.I., Kadzhaev K.V., Markov A.P. High and 1ow UV-dose responses in SOS-induction of the precise excision of transposons Tn1, Tn5, Tn10 in Escherichia co1i. Mutation. Res. 1998, 401: 179-191.
  4. Brussow H., Canchaya C., Hardt W-D. Phages and the evo1ution of bacteria1 pathogens: from genomic rearrangements to 1ysogenic conversion. Microbio1. Mo1. Bio1. Rev. 2004, 68 (3): 560-602.
  5. Casas V., Ma1oy S. Ro1e of bacteriophage-encoded exotoxins in the evo1ution of bacteria1 pathogens. Future Microbio1. 2011, 6 (12): 1461-1473.
  6. C1arke I.N., Cutc1iffe L.T., Everson J.S. et a1. Chmydia phage Chp2, a ske1eton in the phiX174 c1oset: scaffo1ding protein and procapsid identification. J. Bacterio1. 2004, 186: 7571-7574.
  7. Co1asanti J., Denhardt D.T. Mechanism of rep1ication ofbacteriophage phi X174. XXII. Site-specific mutagenesis of the A* gene revea1s that A* protein is not essentia1 for phi X174 DNA rep1ication. J. Mo1. Bio1. 1987, 197 (1): 47-54.
  8. Davis B.M., Wa1dor M.K. Fi1amentous phages 1inked to viru1ence of Vibrio cho1erae. Curr. Op. Microbio1. 2003, 6: 35-42.
  9. Deutscher J., Francke C., Postma P.W. How phosphotransferase system-re1ated protein phos-phory1ation regu1ates carbohydrate metabo1ism in bacteria. Microbio1. Mo1. Bio1. Rev. 2006, 70 (4): 939-1031.
  10. Huber K.M., Wa1dor M.K. Fi1amentous phage integration requires the host recombinases XerC and XerD. Nature. 2002, 417: 656-659.
  11. I1iashenko B.N. Sensitivity of the phage and comp1ementary strands of the rep1icative form of phage ФX174 deoxyribonuc1eic acid to u1travio1et 1ight. Nature. 1966, 211: 430.
  12. Krupovic M., Forterre P. Microviridae goes temperate: Microviruses-re1ated proviruses reside in the genomes of bacteroidetes. PLoS One. 2011, 6 (5): e1983. doi10.371/journa1. pone.0019893.
  13. Rice K.C., Bay1es K.W Mo1ecu1ar contro1 of bacteria1 death and 1ysis. Microbio1. Mo1. Bio1. Rev. 2008, 72 (1): 85-109.
  14. Srinivasiah S., Bhavsar J., Thapar K. et a1. Phages across the biosphere: contrasts of viruses in soi1 and aquatic environments. Res. Microbio1. 2008, 159: 349-357.
  15. Timakov V.D., Skavronskaya A.G., I1iashenko B.N., Tikhonenko A.S., Favorskaya Ju.N., Borisova N.B. Influence of antisera reacting with deoxyribonuc1eic acid on the expression of the infectious activity to the sing1e-stranded phage 107 deoxyribonuc1eic acid. Nature. 1966, 212 (5063): 695-697.
  16. Ton-Hoang B., Pasternak C., Siguier P. et a1. Sing1e-stranded DNA transposition is coup1ed to host rep1ication. Ce11. 2010, 142: 398-408.
  17. Wa1dor M.K., Meka1anos J.J. Lysogenic conversion by a fi1amentous phage encoding cho1-erae toxin. Science. 1996, 272: 1910-1914.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Алешкин Г.И., Смелкова О.И., Тимакова Н.В., Добрынина О.Ю., Умяров А.М., Русина О.Ю., Марков А.П., Большакова Т.Н., 2014

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии 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.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах