Сидерофоры — это низкомолекулярные хелаторы железа, которые являются признанными факторами вирулентности бактерий и выполняют множество разнообразных функций. Высокопатогенные иерсинии (Yersinia. pestis, Y. pseudotuberculosis, Y. enterocolitica биотипа 1b) способны продуцировать сидерофор иерсиниабактин, широко распространенный среди патогенных энтеробактерий. Наше исследование показало, что в геномах разных штаммов Y. pestis и Y. pseudotuberculosis, но не остальных иерсиний, имеются гены биосинтеза двух других, более специфичных сидерофоров — иерсиниахелина и пестибактина, кодируемых ysu и ynp локусами хромосомной ДНК соответственно [1]. Занимаясь изучением этих двух сидерофоров, мы обнаружили, что гены, кодирующие их синтез, различаются по структуре у разных штаммов двух видов иерсиний.
Целью настоящего исследования была оценка возможности использования различий в структуре ysu и ynp локусов в качестве генетических маркеров для внутри- и межвидовой дифференциации патогенных иерсиний.
Биоинформационный анализ генов ysu и ynp локусов проводили при использовании полных или частичных нуклеотидных последовательностей чумного (61 штамм) и псевдотуберкулезного (186 штаммов) микробов, доступных в различных базах данных. В настоящей работе главным образом проанализированы результаты, полученные со штаммами Y. pseudotuberculosis 1 серотипа, данные о которых наиболее полно представлены в интернет-базах. Штаммы этого серотипа составляют от 70 до 96 % всех возбудителей псевдотуберкулеза, выделяемых на разных территориях РФ.
Серопринадлежность большинства штаммов Y. pseudotuberculosis из баз данных неизвестна, поэтому для ее определения использовали гено-серотипирование — ПЦР in silico с праймерами, которые были разработаны для определения серотипов путем анализа хромосомного локуса, кодирующего синтез липополисахарида у различных штаммов псевдотуберкулезного микроба [2]. При этом для части штаммов определить серотипы с помощью этого метода не удалось.
Олигонуклеотидные праймеры конструировали на основе выявленных вариабельных участков ДНК двух локусов разных штаммов Y. pestis и Y. pseudotuberculosis. Праймеры были комплементарны константным областям, обрамляющим вариабельные участки ДНК локусов, и использованы для ПЦР in silico и in vitro c ДНК различных штаммов иерсиний. Сконструированные праймеры были синтезированы в ЗАО «Синтол» (Москва, Россия) и «Евроген» (Москва, Россия).