Srovnávací genomika fágů <I> Staphylococcus aureus </I> z čeledi <I> Siphoviridae</I>
| Autoři | |
|---|---|
| Rok publikování | 2004 |
| Druh | Článek v odborném periodiku |
| Časopis / Zdroj | Bulletin Československé společnocti mikrobiologické |
| Fakulta / Pracoviště MU | |
| Citace | |
| Obor | Genetika a molekulární biologie |
| Klíčová slova | bacteriophages; genomics; bioinformatics |
| Popis | Čeleď Siphoviridae zahrnuje mírné bakteriofágy, které hrají významnou roli v biologii druhu S. aureus a obvykle mění jeho fenotyp lyzogenní konverzí spojenou s expresí několika genů pro faktory virulence. Znalost, jakou roli hraje lyzogenní stav má význam nejen z obecného molekulárně biologického hlediska týkajícího se virulence a evoluce stafylokokových kmenů, ale také pro stanovení značné genomové variability druhu S. aureus. V této práci bylo studováno 18 dokončených genomů mírných stafylokokových fágů nebo profágů čeledi Siphoviridae. Třináct genomů bylo převzato z databáze GenBank a dalších 5 bylo extrahováno z nedokončených stafylokokových genomů kmenů COL, MRSA 252 a MSSA 476. Pro klasifikaci 18 fágů do fágových typů a srovnání jejich genomů byly použity metody bioinformatiky pro lokální a globální seřazení sekvencí, grafické vykreslení tečkových matricí a srovnání transkripčních map otevřených čtecích rámců. Provedená srovnávací analýza sekvencí genomů fágů ukázala jejich vysokou rozmanitost a mozaikový charakter, které jsou výsledkem rekombinací a horizontálního přenosu sekvencí. Na základě podobnosti sekvencí byly fágy klasifikovány do 3 skupin (typ 3A, typ 11 a typ 77). Typy 77 a 11 pak obsahovaly každá 2 podskupiny. Tyto skupiny odpovídají předběžně navrženým fágovým druhům stafylokokových fágů čeledi Siphoviridae. U předpokládaných fágových druhů byly identifikovány a na dalších kmenech fágů experimentálně ověřeny charakteristické konzervativní sekvence DNA, kódující strukturní proteiny fágových bičíků a vláken bičíků. PCR primery navržené pro výše zmíněné druhově specifické sekvence byly použity pro vývoj a zavedení multiplex PCR reakce, která umožňuje klasifikaci fágů a detekci profágů v genomech S. aureus. Celkové srovnání sekvencí fágových genomů umožnilo identifikaci 4 konzervativních oblastí přítomných u všech stafylokokových fágů čeledi Siphoviridae. K těmto oblastem patří sekvence s pravděpodobnou regulační funkcí mezi geny pro integrázu a excizionázu, sekvence homologu ORF38 fága PVL, sekvence genu rinB a nekódující sekvence oddělující bičíkovou a lytickou kazetu. Z výsledků práce vyplývá, že srovnávací analýza fágových genomů poskytuje základ pro jejich taxonomickou klasifikaci. Stanovení obsahu profágů a jejich podrobná typizace provedená např. selektivní hybridizací navíc poskytuje nový přístup pro molekulární diagnostiku kmenů S. aureus. Práce byla podporována grantem GA ČR č. 301/02/1505 a výzkumným záměrem MŠMT ČR č. 143100008. |
| Související projekty: |