2017 / 01

Следующая статья
DOI: 10.24075/brsmu.2017-01-03

ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Полиморфизм гена dtxR у современных штаммов Сorynebacterium diphtheriae

И. А. Чагина1, Ю. С. Переварова2, В. В. Переваров2, А. В. Чаплин2, О. Ю. Борисова1,2, Л. И. Кафарская2, С. С. Афанасьев1, В. А. Алешкин1
Информация об авторах

1 Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Г. Н. Габричевского, Москва

2 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

Для корреспонденции: Андрей Викторович Чаплин
ул. Островитянова, д. 1, г. Москва, 117997; moc.liamg@kidemoloko

Информация о статье

Финансирование: исследование выполнено в рамках Отраслевой научно-исследовательской программы Роспотребнадзора на 2016–2020 гг. «Проблемно-ориентированные научные исследования в области эпидемиологического надзора за инфекционными и паразитарными болезнями» по проектам № А16-116021550311-2 «Изучение роли микробиоценозов ротоглотки и крови человека при дифтерии, коклюше и других инфекционно-воспалительных заболеваниях» и № АААА-А16-116101810127-7 «Разработка молекулярно-генетических методов лабораторной диагностики дифтерии и коклюша».

Вклад авторов в работу: И. А. Чагина — анализ литературы, сбор и интерпретация данных, подготовка черновика рукописи; Ю. С. Переварова, В. В. Переваров — анализ литературы, анализ и интерпретация данных, подготовка черновика рукописи; Д. А. Чаплин — планирование исследования, анализ и интерпретация данных, подготовка черновика рукописи; О. Ю. Борисова — планирование исследования, сбор и интерпретация данных, подготовка черновика рукописи; Л. И. Кафарская — интерпретация данных, подготовка черновика рукописи; С. С. Афанасьев, В. А. Алешкин — планирование исследования, подготовка черновика рукописи. Все авторы принимали участие во внесении исправлений в текст рукописи.

Статья получена: 02.02.2017 Статья принята к печати: 18.02.2017 Опубликовано online: 11.03.2017
|
  1. Trost E, Blom J, Soares S de C, Huang IH, Al-Dilaimi A, Schröder J, et al. Pangenomic study of Corynebacterium diphtheriae that provides insights into the genomic diversity of pathogenic isolates from cases of classical diphtheria, endocarditis, and pneumonia. J Bacteriol. 2012 Jun; 194 (12): 3199–215.
  2. Deng Q, Barbieri JT. Molecular Mechanisms of the Cytotoxicity of ADP-Ribosylating Toxins. Annu Rev Microbiol. 2008; 62 (1): 271–88.
  3. Комбарова С. Ю., Борисова О. Ю., Мельников В. Г., Наумов Л. С., Нарвская О. В., Мокроусов И. В. и др. Наблюдение за циркуляцией штаммов Corynebacterium diphtheriae, различающихся по признаку токсигенности. Мед. альманах. 2009; (2): 108–11.
  4. Мельников В. Г., Комбарова С. Ю., Борисова О. Ю., Воложанцев Н. В., Веревкин В. В., Волковой К. И. и др. Характеристика нетоксигенных штаммов Corynebacterium diphtheriae, несущих ген дифтерийного токсина. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. 2004; (1): 3–7.
  5. Merchant AT, Spatafora GA. A role for the DtxR family of metalloregulators in gram-positive pathogenesis. Mol Oral Microbiol. 2014 Feb; 29 (1): 1–10.
  6. Dinu S, Damian M, Badell E, Dragomirescu CC, Guiso N. New diphtheria toxin repressor types depicted in a Romanian collection of Corynebacterium diphtheriae isolates. J Basic Microbiol. 2014 Oct; 54 (10): 1136–9.
  7. Yellaboina S, Ranjan S, Chakhaiyar P, Hasnain SE, Ranjan A. Prediction of DtxR regulon: identification of binding sites and operons controlled by Diphtheria toxin repressor in Corynebacterium diphtheriae. BMC Microbiol. 2004 Sep 24; 4: 38.
  8. Agranoff DD, Krishna S. Metal ion homeostasis and intracellular parasitism. Mol Microbiol. 1998 May; 28 (3): 403–12.
  9. Valko M, Morris H, Cronin MT. Metals, Toxicity and Oxidative Stress. Curr Med Chem. 2005; 12 (10): 1161–208.
  10. Rolerson E, Swick A, Newlon L, Palmer C, Pan Y, Keeshan B, et al. The SloR/Dlg metalloregulator modulates Streptococcus mutans virulence gene expression. J Bacteriol. 2006 Jul; 188 (14): 5033–44.
  11. Reyes-Caballero H, Campanello GC, Giedroc DP. Metalloregulatory proteins: metal selectivity and allosteric switching. Biophys Chem. 2011 Jul; 156 (2–3): 103–14.
  12. Krebs JE, Goldstein ES, Kilpatrick ST. Lewin’s Genes XI. 11th ed. Burlington: Jones & Bartlett Learning; 2014.
  13. D’Aquino JA, Ringe D. Mechanism of metal ion activation of the diphtheria toxin repressor DtxR. AIP Conf Proc. 2006; 851: 196–8.
  14. Bhattacharya N, Yi M, Zhou HX, Logan TM. Backbone Dynamics in an Intramolecular Prolylpeptide-SH3 Complex from the Diphtheria Toxin Repressor, DtxR. J Mol Biol. 2007 Dec 7; 374 (4): 977–92.
  15. Nakao H, Mazurova IK, Glushkevich T, Popovic T. Analysis of heterogeneity of Corynebacterium diphtheriae toxin gene, tox, and its regulatory element, dtxR, by direct sequencing. Res Microbiol. 1997 Jan; 148 (1): 45–54.
  16. Marshall OJ. PerlPrimer: cross-platform, graphical primer design for standard, bisulphite and real-time PCR. Bioinformatics. 2004 Oct 12; 20 (15): 2471–2.
  17. Bolt F, Cassiday P, Tondella ML, DeZoysa A, Efstratiou A, Sing A, et al. Multilocus Sequence Typing Identifies Evidence for Recombination and Two Distinct Lineages of Corynebacterium diphtheriae. J Clin Microbiol. 2010 Nov; 48 (11): 4177–85.
  18. Edgar RC. MUSCLE: multiple sequence alignment with high accuracy and high throughput. Nucleic Acids Res. 2004 Mar 19; 32 (5): 1792–7.
  19. Nei M, Gojobori T. Simple methods for estimating the numbers of synonymous and nonsynonymous nucleotide substitutions. Mol Biol Evol. 1986 Sep; 3 (5): 418–26.
  20. Patefield WM. Algorithm AS 159: An Efficient Method of Generating Random R × C Tables with Given Row and Column Totals. J R Stat Soc Ser C Appl Stat. 1981; 30 (1): 91–7.
  21. Tamura K, Nei M, Kumar S. Prospects for inferring very large phylogenies by using the neighbor-joining method. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004 Jul 27; 101 (30): 11030–5.
  22. Kumar S, Stecher G, Tamura K. MEGA7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 7.0 for Bigger Datasets. Mol Biol Evol. 2016 Jul; 33 (7): 1870–4.
  23. Борисова О. Ю., Чагина И. А., Чаплин А. В., Комбарова С. Ю., Кафарская Л. И., Алешкин В. А. Особенности структуры гена tox, кодирующего дифтерийный токсин штаммов Corynebacterium diphtheriae, выделенных в России в 2010–2015 гг. Инфек. бол. 2015; 13 (3): 12–7.
  24. Yang Z, Bielawski JP. Statistical methods for detecting molecular adaptation. Trends Ecol Evol. 2000 Dec 1;15(12):496–503.
  25. Комбарова С. Ю., Мазурова И. К., Мельников В. Г., Костюкова Н. Н., Волкова К. И., Борисова О. Ю. и др. Генетическая структура штаммов Corynebacterium diphtheriae, выделенных в России при разной интенсивности эпидемического процесса дифтерии. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. 2001; (3): 3–8.
  26. Serwold-Davis TM, Groman N, Rabin M. Transformation of Corynebacterium diphtheriae, Corynebacterium ulcerans, Corynebacterium glutamicum, and Escherichia coli with the C. diphtheriae plasmid pNG2. Proc Natl Acad Sci U S A. 1987 Jul; 84 (14): 4964–8.
  27. Sangal V, Blom J, Sutcliffe IC, von Hunolstein C, Burkovski A, Hoskisson PA. Adherence and invasive properties of Corynebacterium diphtheriae strains correlates with the predicted membrane-associated and secreted proteome. BMC Genomics. 2015 Oct 9; 16: 765.
  28. Drazek ES, Hammack CA, Schmitt MP. Corynebacterium diphtheriae genes required for acquisition of iron from haemin and haemoglobin are homologous to ABC haemin transporters. Mol Microbiol. 2000 Apr; 36 (1): 68–84.
  29. Sangal V, Burkovski A, Hunt AC, Edwards B, Blom J, Hoskisson PA. A lack of genetic basis for biovar differentiation in clinically important Corynebacterium diphtheriae from whole genome sequencing. Infect Genet Evol. 2014 Jan; 21: 54–7.
  30. Oram DM, Avdalovic A, Holmes RK. Construction and characterization of transposon insertion mutations in Corynebacterium diphtheriae that affect expression of the diphtheria toxin repressor (DtxR). J Bacteriol. 2002 Oct; 184 (20): 5723–32.
  31. Boyd JM, Hall KC, Murphy JR. DNA sequences and characterization of dtxR alleles from Corynebacterium diphtheriae PW8(-), 1030(-), and C7hm723(-). J Bacteriol. 1992 Feb; 174 (4): 1268–72.
  32. Muttaiyah S, Best EJ, Freeman JT, Taylor SL, Morris AJ, Roberts SA. Corynebacterium diphtheriae endocarditis: A case series and review of the treatment approach. Int J Infect Dis. 2011 Sep; 15 (9): e584–8.
  33. Barakett V, Morel G, Lesage D, Petit JC. Septic arthritis due to a nontoxigenic strain of Corynebacterium diphtheriae subspecies mitis. Clin Infect Dis. 1993 Sep; 17 (3): 520–1.
  34. Farfour E, Badell E, Zasada A, Hotzel H, Tomaso H, Guillot S, et al. Characterization and comparison of invasive Corynebacterium diphtheriae isolates from France and Poland. J Clin Microbiol. 2012 Jan; 50 (1): 173–5.
  35. Lake JA, Ehrhardt MJ, Suchi M, Chun RH, Willoughby RE. A Case of Necrotizing Epiglottitis Due to Nontoxigenic Corynebacterium diphtheriae. Pediatrics. 2015 Jul; 136 (1): e242–5.
  36. Wojewoda CM, Koval CE, Wilson DA, Chakos MH, Harrington SM. Bloodstream Infection Caused by Nontoxigenic Corynebacterium diphtheriae in an Immunocompromised Host in the United States. J Clin Microbiol. 2012 Jun; 50 (6): 2170–2.
  37. Pimenta FP, Matias GA, Pereira GA, Camello TC, Alves GB, Rosa AC, et al. A PCR for dtxR gene: Application to diagnosis of non-toxigenic and toxigenic Corynebacterium diphtheriae. Mol Cell Probes. 2008 Jun; 22 (3): 189–92.