Книг?по разным тема?/b> Pages:     | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 | ОБЗОРЫ Молеку? генетика. - 2002. - ?3. - ? 3-23 ?? ? АНИСИМОВ, 2002 УД?579.842.23:579.26 ?? Анисимов ФАКТОР?YERSINIA PESTIS, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ЦИРКУЛЯЦИЮ ?СОХРАНЕНИЕ ВОЗБУДИТЕЛ?ЧУМЫ ?ЭКОСИСТЕМА?ПРИРОДНЫ?ОЧАГОВ. Сообщени?1 Государственны?научны?цент?прикладной микробиологи? Оболенск Для пост?нной циркуляци??природны?очагах возбудител?чумы Во-первых, доступност?целого ?да органических содолжен проникнуть ?организм хо?ин? противодействовать защитным единений веде??утрате необходимы?для их синтез?бактерицидны?системам грызун??размножить? для обеспечения ферментных систем ?формированию систем, обеспечибактериеми? необходимо?для дальнейшей передачи блохам?новому вающи?эффективно?поглощение уж?готовы?органихо?ин? Каждый из этих этапов циклического существования Y. pestis ческих вещест?из организм?хо?ин? во-вторых, антаобеспечивает? множеством факторов возбудителя чумы, которы?могу?действоват?совместн?ил?индивидуальн? Каждый из этих факт? гонистически?взаимоотношения сочленов паразитоцеро? ?свою очеред? може?участвоват??различны?стад??инфекциноз?предопреде?ю?возникновени??болезнетворных онного процесса ил?трансмисси? Но только ?совокупности эт?факбактери?специализированных механизмов ?систем, торы обеспечиваю?сохранение возбудителя чумы ?природны?очагах, обеспечивающи?их ? проникновени??макроорганиз? каки?бы значительным ил?незначительным не бы?их индивидуальб) размножени??не?до уровне??персистенцию ?тены?эффект. ?обзоре рассматриваются не только биомолекул? оргачени?сроков, необходимы?для эффективно?передачи нелл??систем?бактерии, обеспечивающи?реализацию патогенных свойст? но ?другие фактор? необходимы?для жизнед?тельност?новому хо?ин? ?третьи? формируются механизм? клеток Y. pestis, ?такж?связь отдельны?факторов патогенности ?эксобеспечивающи?свойственный данном?паразиту путь пресси?различны?гено?"домашнег?хо?йств? ?вирулентностью передачи новому хо?ин? чт? ?конечном счет? ?обесвозбудителя чумы. ?первом сообщени?рассматриваются вопрос? печивает циклически?стил?существования патогенных связанные ?адаптационно?пластичностью Y. pestis, предлагает? класбактерий [26, 27, 48, 54, 61, 96, 150, 181, 186, 202, 214].

сификация факторов возбудителя чумы, обеспечивающи?ег?сохранеКлассическо?моделью пр?изучении взаимоотношени??природ? ?такж?обсуждаются фактор? обеспечивающи?переживани?Y. pestis ?организм?хо?ин? Пр?составлени?обзора исполь- ни?бактериальны?патогено??организмам?хо?ин??зованы не только широко известны?публикации, но ?работы, опублипереносчик?являет? возбудител?чумы - Y. pestis [5, 6;

кованные ?малодоступны? особенно для англ?зычных специалистов 71, 80, 82; 150, 153, 155, 179, 231]. Чума была причиной источниках.

нескольких пандемий ?привел??гибели миллионо?люОсновным?процессами жизнед?тельност?любы?орга- де? опустошению городо??се? упадку государств ?низмов являются рост ?размножени? для которы?необхо- древни?цивилизаци? ?наст?ще?время циркуляция димы источник?энерги??пластических вещест? Бактерии, Y. pestis выявлен??попу?ция?боле?200 видо?дики?возникши??ходе эволюци?органическог?мира, характер? грызунов, обитающи??природны?очагах чумы на всех зуются разнообразными типами питания ?соответственно материка? кром?Австрали? ?трансмиссивн? передача способны обитат??различны?абиотических (почв? воде, чумы обеспечивает? ка?миниму?80 видами блох. Эпивоздухе) ?биотически?(простейших, растен?? организм?зоотии чумы, во время которы?происходит распростраживотных ?человека) экологически?ниша? Микроорганиз- нени?возбудителя на новы?территории, чередуются со мы - аутотроф?могу?размножать? ?неорганической снижение?эпизоотийной активности. Пр?обследовании сред? Гетеротроф?требую?для свое?жизнед?тельно- природны?очагов инфекции ?межэпизоотически?пест?готовы?органических соединений ?условн?подразде- риод??животных не обнаруживаются антитела ??ются на сапрофитов, питающихся за счет органиче- Y. pestis, ?чумной микроб не выявляет? бактериологиских вещест? нахо?щихся вн?живы?организмов, ?па- ческим ?биологически?методами. Заболевания люде?разито? обеспечивающи?свои потребност?за счет пита- отмечаются, ка?правил? пр?обострении эпизооти??тельны?соединений "других организмов, ?которы?он?па- являются следствием укусов блокированны?блох, пряразитирую? [122]. На само?деле бактерии "могу?вест?ис- мого контакта ?инфицированным?тканями животных, тинн?сапрофитическо?существовани? быть паразитами ил?употреблен? ?пищу подвергнутых недостаточно?тервступат??иные симбиотические отношения ?фауной ?фл? мической обработк??сных продукто?ил?вдыхан? ро? [87].

аэрозолированных респираторны?выделени?животных Возможны?пути эволюци?паразито??формирован? па- ?легочной формой инфекции [12, 47, 51, 52, 71, 109, 124, разитизм?подробно обсуждалис??цело??де публикаций 159, 231, 232].

[17, 27, 58, 61, 87, 96, 113, 150, 181, 202, 214]. ?наст?ще?Чума до наст?щего времен?остает? серьезно?провре? общепризнанн? чт?смен?экологическо?ниши гете- блемой для международного здравоохранения. Недавние ротрофно?бактериально?клетко??переходо?от сапроф? эпидемически?вспышк?заболевания ?Инди?[209], вытизм??паразитизм? пр?которо?организм хо?ин?исполь- делени?"природны? штаммо??множественно?антизует? ?качестве источник?питания ?сред?обитан?, со- биотикорезистентностью [188] ?повышени?устойчивопровождается появление?новы?биологически?свойст? ст?блох ?инсектицидам [163] свидетельствую??верооблегчающи?адаптацию патогена ?изменившим? условия?существования.

ятности ухудшения ?ближайше?время эпидемиологической Компьютерный анализ полног?генома штамма обстановки по чуме. Y. pestis CO92 [228] показа?наличи?149 псевдогено?

Сравнени?выявленны?псевдогено?(за исключением Адаптационная пластичность Y. pestis таковы??состав?IS-элементо??фаго? ?известно??Сохранение ?циркуляция Y. pestis ?экосистема?природмомент?анализ?нуклеотидной последовательностью ны?очагов чумы обеспечивает? высоко?адаптационно?генома Y. pseudotuberculosis (> 60 %) показало, чт?пластичностью возбудителя [48, 124], пр?вляющейся ка?> 90 % гено?аналогов возбудителя псевдотуберкулез?не миниму?на трех уров??

несу?мутаци?

1) макроэволюционная - необратимы?изменения генома;

Микроэволюционная изменчивость отра2) микроэволюционная ил?попу?ционная - частично обжает внутривидово?разнообразие штаммо?чумног?ратимы?изменения генома (?рамках пост?нног?по хранимикроба. Эт?изменчивость пр?вляет? ?существовамо?информации генотипа);

ни?внутривидовы?попу?ци? обусловленны?геогра3) фазн? - регу?ция экспрессии отдельны?ил?целы?фической разобщенностью очагов чумы ?выраженным?груп?гено?

экологическими различ?ми ?условия?существования Макроэволюционная изменчивость отражает микроорганизма ?ни??характеризующихся отличиями факт дивергенци?чумног?микроб??энтеропатогенным?некоторы?свойст?бактерий из разных очагов. Та? иерсин?ми. Для обеспечения пост?нной циркуляци??штаммы, выделенные ?разных очагах, отличаются по природны?очагах возбудител?чумы ?ходе эволюци?долстепени вирулентност?для различны?видо?дики??же?бы?приобрести фактор? позволяющи?ем?проникнуть лабораторных животных [1, 12, 55, 60, 71, 76, 108, 109, ?организм хо?ин? противодействовать защитным бактер?58, 231], плазмидном?состав?[15, 127, 130, 185, 231], цидным системам грызун??размножить? для обеспечения питательны?потребностя??ферментативной активнобактериемии, необходимо?для дальнейшей передачи блокисти [12, 109, 114, 173, 231]. Та?ка?фенотипическ? изрованным?блохам?новому хо?ин? ?описание?возможменчивость возникла "эволюционно не ка?механизм ны?"пусковых экологически?факторов видообразования" генераци?разнообраз? ?дальнейшей дивергенци? ?Y. pestis можн?ознакомить? ?публикации ?? Сунцов??ка?способ стабилизации вида", для не?предложено на?? Сунцовой [121].

звание "метастабильность фенотипа" [22]. ?механизмам На основани?изучен? попу?ционно-генетической метастабильности фенотипа отнесены разнообразны?структур??ти гено?"домашнег?хо?йств? обратимы?внутригеномные перестройк? включая пере("housekeeping" genes), ?такж?гена, участвующего ?детермещен? IS-элементо? интеграцию ?хромосом?плазминировани?биосинтеза липополисахарида (ЛП?, Y. pestis ми??бактериофаго? мутаци?со сдвиго?рамк?регу??двух других представителей рода Yersinia:

торног?гена ???

Y. pseudotuberculosis ?Y. enterocolitica, M. Achtman et al.

На основани?различно?способност??нитрификации, [138] пришли ?заключению, чт?"Y. pestis представ?ет соденитрификации ?ферментаци?глицерин?принято подбой клон, которы?эволюционировал из Y. pseudotuberculosis разделять штаммы Y. pestis на тр?биовар? Antiqua, Me1500-20000 ле?наза? незадолг?до первой известно?панд?ievalis ?Orientalis (античный, средневековы??восточми?чумы".

ны? [173]. Определени?полиморфизма макрорестрикНаиболее полн?вопрос ?корреляци?фенотипических ционны?SpeI профилей ?помощью пуль?электрофорез?особенностей уж?установленны? ?такж?предполагаемых показало, чт? хо? штаммы Y. pestis из различны?приотличий организаци?геномо?Y. pestis ?Y. pseudotuberculosis родных очагов ?не отличались по размерам хромосом, рассмотрен ?on line публикации R.R. Brubaker [150]. Основд? каждог?из трех биоваров бы?характерен свой рестными "приобретен?ми" чумног?микроб?являются плазмирикционный профил?[220]. Изучение полиморфизма ды pPst ?pFra (см. разд. 1), ?такж?конститутивн? экспресразмеро?рестрикционных EcoRI фрагментов, содержас? гена hmsT - составно?част?оперон?hms, обеспечивающи?инсерционный элемен?IS100, такж?подтвердил? щего образовани?блок??преджелудк?блох?(см. разд. 5).

чт?эт?биовар?представ?ю?собо?различны?ветв?"Потери" боле?многочисленн? утрата способност?синтефилогенетического дерева [127, 138].

зировать адгези?YadA ?уреазу (сдвиги рамо?считыван?), Исследование 70 штаммо?Y. pestis ?помощью 16S-23S аспартаз? инвазины Inv ?Ail (вставк?IS-элементо?, некорРНК зонд?выявило наличи?16 риботипо? Преобторые аминокислоты, ферменты ?поте? подвижност?(неладали риботипы B ?O, обнаруженные ?65,7 % исслеустановленные механизм?мутаци?.

дованных штаммо? Штаммы биовар?Orientalis были Возбудител?чумы такж?утрати?способност??синтез?Oпредставлены риботипами от A до G, Antiqua - от F до O, боковы?цепе?ЛП? По данным M. Skurnik et al. [255] наиа Medievalis отнесены ?риботипа?O ?P. Наибольшим боле?вероятным предшественником Y. pestis являет? разнообразие?риботипо?отличались штаммы, выделе?. pseudotuberculosis серовара O:1b, нуклеотидн? последоные ?Африке. Мене?выражена гетерогенность ?изолявательност?кластера гено?O-антигена которого на 98,9 % то?из Азии, ?штаммы из Южно??Северной Америк?гомологичн?аналогичному, но криптическом?кластеру гебыли представлены всег?одни?риботипо?[196].

но?чумног?микроб? Из 17 "биосинтетических" гено? вы?геноме Y. pestis идентифицирована тетрануклеотидявленны??Y. pseudotuberculosis, ?ть - инактивированы ?ная повторяющая? последовательность (CAAA)N. Этот геноме за счет инсерций ил?делеци?

регион тандемны?повторов - VNTR (variable-number tandem repeat) имел - де?ть аллеле?(от 3 до Таблиц?Таксономически?признаки штаммо? характеризующи?различны?подвид?чумног?микроб?[12] ?их соответствие биоварам [173] Зависимост?от Ферментация источников питания Подвид?Yersinia Райо?циркуляци?Носители Биовар pestis spp.

Грызун?родо?

Antiqua, MeПриродны?очаг?Азии, Аф- Marmota, Citellus, pestis - - + ?+ + - + + ?+ - - + dievalis, Orienрики ?Америк?Meriones, Rattus ?talis др.

altaica + + - + - + + + + + - + - - Горный Алта?Medievalis Ochotona pricei Закавказское нагорь? Горный caucasica + + + + + - + - - ?+ + + - Microtus arvalis Antiqua Дагестан hissarica + + - + - + ?+ + + + - - - Гиссарский хребет Microtus carruthesi Medievalis +/ Северо-восточная Монгол?, ulegeica + + + + - + + + - - - - - Ochotona pricei Medievalis - пустыня Гоби Примечан?: "+" - наличи?признака; "Ц" - отсутствие признака; "? - наличи?признака не ?всех штаммо? "+/Ц" - чувствительн??пестицин?штаммо?подвидов pestis ?altaica ?нечувствительн??пестицин?штаммо?собственного подвид?

повторов) ?35 исследованны?штаммо?Y. pestis, выделе? ци?штаммо? однако, по данным IS-типирования подвиных ?различны?природны?очагах. Каждый из трех класси- ды altaica ?ulegeica были объединены, ?основной подчески?биоваров Y. pestis облада?различными идентифици- ви?дополнительн?подразделе?на тр?группы штаммо? рующими алле?ми, за исключением аллели H, выявляемой ?выделенных от различны?грызунов [43]. Однако ?да представителей ка?биовар?Antiqua, та?? - Orientalis. ?? Филиппов [127] на основани?результато?сравнеШтаммы из биовар?Antiqua отличались наибольшим разн? ния хромосомны?IS-профилей предлагает разделит?вс?образием - ?5 штаммо?выявили 4 аллели. ?представителей штаммы возбудителя чумы на четыре группы: Y. pestis биоваров Orientalis ?Medievalis выявлен?5 аллеле?(?21 subsp. caucasica, ?такж?биовар?Antiqua, Medievalis ?штамма) ?3 аллели (?8 штаммо? соответственно. Устано? Orientalis.

ено, чт?VNTR (CAAA)N локализова??непосредственной На основани?данных об эпидемическо?активности близости от промоторов транскрипции, фланкирующи?от- природны?очагов бывшег?СССР ?особенностей выдекрытые рамк?считыван?, ?способен вл?ть на их акти? ленных ?ни?штаммо?Y. pestis ?? Кокушкин [71] выност?[139]. Дальнейший анализ генома Y. pestis позволил дели?дв?основных отличающихся по эпидемиологичевыявить целы???участков VNTR. Исследование многоо? ской значимости варианта "глицеринпозитивных бактераз? аллеле?42 локусо?VNTR на хромосом?24 штаммо?ри?чумы":

Y. pestis показало, чт?этот мето?мультилокусног?геноти- Х - высоковирулентны?для морски?свинок, "рампирован? - MLVA (multiple-locus VNTR analysis) - позволя- нозонегативные" штаммы, выделенные ?очагах ?разе?не только группировать штаммы по биоварам ?дифф? личной эпидемическо?активностью (Y. pestis subsp. pesренцироват?отдельны?изоляты, но такж?опреде?ть их фи- tis);

огенетическео?родств?[208].

Pages:     | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |    Книг?по разным тема?/b>