Секвенирование фрагментов генов подсемейства tprII Treponema pallidum

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Современная система молекулярного типирования российской популяции T. pallidum позволяет получать результаты с существенным доминированием типа 14d/f, что определяет необходимость повышения дифференцирующей способности применяемых методов молекулярного типирования T. pallidum.

Цель. Идентификация с использованием технологии капиллярного секвенирования и анализ вариабельности нуклеотидных последовательностей внутренних фрагментов генов подсемейства tprII современных российских штаммов T. pallidum subsp. pallidum.

Материал и методы. Исследование внутренних вариабельных фрагментов генов подсемейства tprII проведено среди 240 клинических изолятов T. pallidum, полученных из специализированных медицинских учреждений дерматовенерологического профиля Центрального (Калужская область, г. Москва), Северо-Кавказского (Ставропольский край), Дальневосточного (Республика Саха), Приволжского (Чувашская Республика), Южного (Астраханская область) и Сибирского (Новосибирская и Омская области, Республика Тыва) федеральных округов в 2014–2020 гг.

Последовательность внутренних вариабельных фрагментов генов подсемейства tprII определена с использованием технологии капиллярного секвенирования.

Результаты. Предложены олигонуклеотиды, позволяющие проводить амплификацию внутренних участков генов непосредственно из ДНК изолята и обеспечивать корректное прочтение его нуклеотидной последовательности при секвенировании. Описаны 2 варианта последовательностей внутренних вариабельных участков, отличающихся по составу, в нуклеотидной позиции 1340 гена tprG штамма Nichols T. pallidum.

Заключение. Вариабельность нуклеотидных последовательностей генов подсемейства tprII современных российских штаммов T. pallidum subsp. pallidum является одним из резервов для повышения эффективности современной системы молекулярного типирования T. pallidum.

Об авторах

Ксения Ильинична Плахова

ФГБУ «Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: plahova_xenia@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4169-4128
SPIN-код: 7634-5521

д.б.н.

Россия, 107076, Россия, г. Москва, ул. Короленко, дом 3, стр. 6

Александр Викторович Честков

ФГБУ «Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии» Минздрава России

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

к.б.н.

Россия, 107076, Россия, г. Москва, ул. Короленко, дом 3, стр. 6

Назербек Карримулаевич Абудуев

ФГБУ «Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии» Минздрава России

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

д.б.н.

Россия, 107076, Россия, г. Москва, ул. Короленко, дом 3, стр. 6

Михаил Михайлович Васильев

ФГБУ «Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии» Минздрава России

Email: ainfo@omxcourson.ru

д.б.н.

Россия, 107076, Россия, г. Москва, ул. Короленко, дом 3, стр. 6

Список литературы

  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.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Последовательность внутренних вариабельных областей генов подсемейства tprII T. pallidum Примечание. Темно-серым цветом выделены внешние гомологичные области, а светло-серым внутренние; последовательности, выбранные в качестве олигонуклеотидов, подчеркнуты.

Скачать (542KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Электрофореграмма продуктов амплификации генов tprE, tprG, tprJ T. pallidum Примечание. М — маркер молекулярных масс; 622, 602, 719 —предполагаемый размер фрагментов.

Скачать (35KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Выровненные последовательности продуктов амплификации гена tprG разных изолятов T. pallidum Примечание. Рамкой выделена обнаруженная замена С/Т.

Скачать (262KB)
Метаданные

© Плахова К.И., Честков А.В., Абудуев Н.К., Васильев М.М., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии 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».