Treponema pallidum tprII subfamily genes internal fragments sequencing

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. The modern system of molecular typing of the Russian population of T. pallidum makes it possible to obtain results with a significant dominance of the 14d/f type, which determines the need to increase the differentiating ability of the applied methods of molecular typing of T. pallidum.

Aim. Identification and analysis of nucleotide sequence variability of internal gene fragments of the tprII family of Russian T. pallidum subsp. pallidum strains.

Material and methods. The study of internal variable fragments of genes of the tprII family was carried out among 240 clinical isolates of T. pallidum obtained from the Central (Kaluga Region, Moscow), North Caucasian (Stavropol Territory), Far East (Republic of Sakha), Volga (Chuvash Republic), Southern (Astrakhan Region) and Siberian (Novosibirsk and Omsk Regions, Republic of Tyva) federal districts in 2014–2020. The sequence of internal variable fragments of genes of the tprII family was determined using capillary sequencialng technology.

Results. The primers allowing both direct amplification of the internal variable region of the tprII genes subfamily and correct sequencing of their internal regions have been proposed. It was found one SNP at positions 1340 of tprG gene. The polymorphism differs the reference Nichols strain from globally distributed Street 14 genogroup variants.

Conclusion. The variability of tprII subfamily genes nucleotide sequences in modern Russian strains of T. pallidum subsp. pallidum is an additional fund to increase the efficiency of the modern T. pallidum molecular typing system.

 

About the authors

Xenia I. Plakhova

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology, Ministry of Health of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: plahova_xenia@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4169-4128
SPIN-code: 7634-5521

Dr. Sci. (Biol.)

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, Moscow, 107076, Russia

Alexander V. Chestkov

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: chestkov@cnikvi.ru
ORCID iD: 0000-0003-0589-1263
SPIN-code: 6359-2366

Cand. Sci. (Biol.)

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, Moscow, 107076, Russia

Nazerbek K. Abuduev

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ankor@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6550-9348

Dr. Sci. (Biol.)

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, Moscow, 107076, Russia

Michael M. Vasiliev

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ainfo@omxcourson.ru

Dr. Sci. (Biol.), Professor

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, Moscow, 107076, Russia

References

  1. Akhtar A, Fuchs E, Mitchison T, et al. A decade of molecular cell biology: achievements and challenges. Nat Rev Mol Cell Biol. 2011 Sep 23;12(10):669–74. doi: 10.1038/nrm3187
  2. Dekker MC, van Duijn CM. Prospects of genetic epidemiology in the 21st century. Eur. J. Epidemiol. 2003;18(7):607–616.
  3. doi: 10.1023/A:1024933620315
  4. Burchell AN, Allen VG, Gardner SL, et al. T., 2015. High incidence of diagnosis with syphilis co-infection among men who have sex with men in an HIV cohort in Ontario, Canada. BMC Infect Dis. 2015 Aug 20;15:356. doi: 10.1186/s12879-015-1098-2
  5. Peterman TA, Su J, Bernstein KT, Weinstock H. Syphilis in the United States: on the rise? Expert Rev Anti Infect Ther. 2015;13:161–168. doi: 10.1586/14787210.2015.990384
  6. Fraser CM, Norris SJ, Weinstock GM, et al. Complete genome sequence of Treponema pallidum, the syphilis spirochete. Science. 1998 Jul 17;281(5375):375–88. doi: 10.1126/science.281.5375.375
  7. Dekker MC, van Duijn CM. Prospects of genetic epidemiology in the 21st century. Eur. J. Epidemiol. 2003;18(7):607–616.
  8. doi: 10.1023/a:1024933620315
  9. Matejkova P, Strouhal M, Smajs D, et al. Complete genome sequence of Treponema pallidum spp. pallidum strain SS14 determined with oligonucleotide arrays. BMC Microbiol, 2008;8:76.
  10. doi: 10.1186/1471-2180-8-76.
  11. Fu B, Li H, Zhao Y, et al. The comparison of molecular typing in Treponema pallidum: Review and meta-analysis. Infect Genet Evol. 2020 Mar;78:104049. doi: 10.1016/j.meegid.2019.104049
  12. Pillay A, Liu H, Chen CY, et al. Molecular subtyping of Treponema pallidum subspecies pallidum. Sex. Transm. Dis. 1998, 25(8):408–414.
  13. doi: 10.1097/00007435-199809000-00004
  14. Кубанов А.А., Воробьев Д.В., Обухов А.П., Образцова О.А., Дерябин Д.Г. Молекулярная эпидемиология Treponema pallidum в приграничном регионе Российской Федерации (Республика Тыва). Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2017;1:30–34. [Kubanov AA, Vorob'ev DV, Obuhov AP, Obrazcova OA, Derjabin DG. Molekuljarnaja jepidemiologija Treponema pallidum v prigranichnom regione Rossijskoj Federacii (Respublika Tyva). Molekuljarnaja genetika, mikrobiologija i virusologija. 2017;1:30–34 (In Russ.)]
  15. Ma DY, Giacani L, Centurion-Lara A. The molecular epidemiology of Treponema pallidum subspecies pallidum. Sex Health. 2015, 12(2):141–147. doi: 10.1071/SH14197
  16. Grillová L, Angel A Noda, Lienhard R, et al. Multilocus Sequence Typing of Treponema pallidum subsp. pallidum in Cuba From 2012 to 2017J Infect Dis 2019 Mar 15; 219(7):1138–1145.
  17. doi: 10.1093/infdis/jiy604
  18. Сидоренко С.В., Соломка В.С., Кожушная О.С., Фриго Н.В. Методы типирования возбудителей инфекций, передаваемых половым путем. Вестник дерматологии и венерологии. 2010;3:12–21. [Sidorenko SV, Solomka VS, Kozhushnaja OS, Frigo NV. Metody tipirovanija vozbuditelej infekcij, peredavaemyh polovym putem. Vestnik dermatologii i venerologii. 2010;3:12–21 (In Russ.)]
  19. Cejkova D, Zobanikova M, Chen L, et al. Whole genome sequences of three Treponema pallidum ssp. pertenue strains: yaws and syphilis treponemes differ in less than 0.2% of the genome sequence. PLoS Negl. Trop. Dis. 2012, 6(1). doi: 10.1371/journal.pntd.0001471
  20. Grillova L, Bawa T, Mikalova L, et al. Molecular characterization of Treponema pallidum subsp. Journal Pre-proof 15 pallidum in Switzerland and France with a new multilocus sequence typing scheme. PLoS One 2018 30;13(7):e0200773 doi: 10.1371/journal.pone.0200773
  21. Katz KA, Pillay A, Ahrens K, et al. 2010. Molecular Epidemiology of Syphilis-San Francisco, 2004-2007. Sex. Transm. Dis. 2010;37(10):660–663. doi: 10.1097/OLQ.0b013e3181e1a77a
  22. Marra CM, Sahi SK, Tantalo LC, et al. Enhanced molecular typing of Treponema pallidum: geographical distribution of strain types and association with neurosyphilis. J. Infect. Dis. 2010; 202:1380–1388.
  23. doi: 10.1086/656533
  24. Ho EL, Lukehart SA. Syphilis: using modern approaches to understand an old disease. J. Clin. Invest. 2011:121(12):4584–4592.
  25. doi: 10.1172/JCI57173
  26. Peng R-R, Wang AL, Li J, et al. Molecular Typing of Treponema pallidum: A Systematic Review and Meta-Analysis. PLoS Negl Trop Dis 5(11): e1273. doi: 10.1371/journal.pntd.0001273
  27. Образцова О.А., Алейникова К.A., Кубанов А.А., Дерябин Д.Г. Вариабельность нуклеотидных последовательностей гена arp у российских изолятов Treponema pallidum. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2018:(3):45–52. [Obrazcova OA, Alejnikova KA, Kubanov AA, Derjabin DG. Variabel'nost' nukleotidnyh posledovatel'nostej gena arp u rossijskih izoljatov Treponema pallidum. Zhurnal mikrobiologii, jepidemiologii i immunobiologii. 2018:(3):45–52 (In Russ.)]
  28. Liu H, Rodes B, Chen CY, Steiner B. New tests for syphilis: rational design of a PCR method for detection of Treponema pallidum in clinical specimens using unique regions of the DNA polymerase I gene. J. Clin. Microbiol. 2001; 39(5):1941–1946. doi: 10.1128/JCM.39.5.1941-1946.2001
  29. Соломка В.С., Комягина Т.М., Честков А.В. и др. Молекулярное типирование и устойчивость к макролидным антибиотикам у российских клинических изолятов Treponema pallidum: данные 2018–2019 гг. Вестник дерматологии и венерологии. 2019;95(6):29–36. [Solomka VS, Komjagina TM, Chestkov AV, et al. Molekuljarnoe tipirovanie i ustojchivost' k makrolidnym antibiotikam u rossijskih klinicheskih izoljatov Treponema pallidum: dannye 2018–2019 gg. Vestnik dermatologii i venerologii. 2019;95(6):29–36 (In Russ.)]
  30. Flasarova M, Pospisilova P, Mikalova L, et al. Sequencing-based molecular typing of Treponema pallidum strains in the Czech Republic: all identified genotypes are related to the sequence of the SS14 strain. Acta Derm. Venereol. 2012;92:669–674. doi: 10.2340/00015555-1335.
  31. Centurion-Lara A, Giacani L, Godornes C, et al. Fine analysis of genetic diversity of the tpr gene family among treponemal species, subspecies and strains. PLoS Negl Trop Dis.2013 May 16;7(5):e2222.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2020 Plakhova X.I., Chestkov A.V., Abuduev N.K., Vasiliev M.M.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».