Упрощенная HTML-версия
2.7. Генетическая характеристика
По результатам пульсового гель – электрофореза средний размер генома большинства
изученных представителей группы КПЛ находится между 1200 и 1300 тысяч нуклеотидов
(т.н.). Размер генома
R.massiliae
и
R.helvetica
составляет 1400 т.н.,
R.bellii
– 1600 т.н. Средний
размер генома риккетсий группы сыпного тифа (
R.prowazekii
,
R.typhi
) находится между 1100
и 1200 т.н. Наибольший размер генома у
R.bellii
из группы предшественников, наименьший –
у риккетсий группы сыпного тифа, что косвенно подтверждает гипотезу о редукции генома у
адаптированных к теплокровным видов риккетсий (вызываемый
R.prowazekii
сыпной тиф –
антропоноз).
В соответствии с современными требованиями для идентификации новых риккетсий
необходимо использовать определение нуклеотидных последовательностей не менее 5 генов,
включая кодирующие основные белки. Для этих целей предлагается изучать
панбактериальные гены, кодирующие 16S rRNA и цитратсинтазу (gltA),
Rickettsia
–
специфические OmpA и OmpB гены и ген D, кодирующие поверхностные,
высокомолекулярные белки rOmpA (190КД) и rOmpB (120 КД), PS120 (термостабильный
цитоплазменный белок) соответственно. В соответствии с этими критериями
R.sp.BJ-90
и
R.
mongolotimonae
относятся к виду
R.sibirica
, в котором выделяют подвиды
R.sibirica subsp.
R.sibirica, R.sibirica subsp.BJ-90, R.sibirica subsp. mongolotimonae
.
Ген, кодирующий 16S рРНК, является первым геном, секвенированным в геноме
риккетсий. Поскольку этот панбактериальный ген присутствует у всех прокариотов,
определение его первичной структуры позволяет изучать степень гомологии
микроорганизмов, строить филогенетические деревья и изучать их эволюционные связи.
Отмечена высокая степень гомологии различных риккетсий по этому гену (от 97,2% до
99,9%).
В основе методов идентификации и дифференциации риккетсий был положен анализ
генов, кодирующих цитратсинтазу (gltA) и протеин rOmpA (ompA), основанный на
полиморфизме фрагментов ПЦР – рестрикции. Как известно, цитратсинтаза является
компонентом почти всех живых клеток и ферментом главного цикла метаболизма – цикла
лимонной кислоты, играющей ключевую роль в выработке энергии и в обеспечении
важнейших биосинтетических метаболитов.
При помощи ПЦР – амплификации было показано присутствие этого гена в хромосомах
всех риккетсий. Определение ПЦР ПДРФ профилей, полученных после расщепления
продуктов ПЦР с рестриктазой (эндонуклеазой) Alu 1, было использовано для изучения
геномных различий риккетсий. Только пять геномовидов имели свои характерные профили –
R.akari, R.australis, R.japonica, R.massiliae
и
R.bellii
. Все остальные виды изученных
риккетсий группы КПЛ характеризовались идентичными профилями.
Дендрограмма
генотипического
родства
нуклеотидных
последовательностей
риккетсиальной цитратсинтазы свидетельствует о промежуточном положении
R.canadensis
между кластером, включающим риккетсии сыпнотифозной группы (
R.prowazekii, R.typhi
) и
другим кластером, включающим риккетсии группы КПЛ. Используя праймеры,
амплифицирующие 532 первых основания, и ферментативное расщепление с помощью
эндонуклеаз Pst 1 и Rsa 1, можно дифференцировать все изученные риккетсии группы КПЛ,
за исключением
R.africae
и
R.parkeri
.
В последнее время все более широкое применение для изучения риккетсий находит метод
сравнения нуклеотидных последовательностей продуктов ПЦР – амплификации.
2.8. Факторы патогенности
Риккетсии
–
особая
экологическая
группа
облигатных
внутриклеточных
прокариотических микроорганизмов, имеющих ряд отличий от классических бактерий в