Аннотация
Для быстрого поиска и идентификации Escherichia coli серогруппы О157, включая шига-токсин продуцирующие E. coli О157:Н7 (STEC О157:Н7), среди культур энтеробактерий из первичного посева исследуемого материала предложен эшерихиозный бактериофаг V32 — представитель вирусов бактерий семейства Myoviridae, подсемейства Ounavirinae. Геном фага представлен линейной двунитевой ДНК размером 87875 пар оснований (cодержание G/C-пар — 38,9%) и включает 132 открытые рамки считывания (ORF). В геноме отсутствуют детерминанты устойчивости к антибиотикам, гены вирулентности STEC и других известных патогрупп E. coli. Фаг V32 обладает литической активностью в отношении всех исследуемых культур серогруппы E. coli О157 (n=183), выделенных от людей и сельскохозяйственных животных в различных регионах Российской Федерации, Японии, Италии. Фаг лизирует лишь 6 из 182 штаммов (3,3%) E. coli, не относящихся к серогруппе О157, не активен в отношении штаммов других видов энтеробактерий, что свидетельствует о его высокой специфичности. Использование бактериофага V32 в качестве диагностического инструмента является высокоэффективным, быстрым, дешёвым и простым в исполнении методом, позволяющим идентифировать E. coli серогруппы О157, включая серовар E. coli О157:Н7, в любой бактериологической лаборатории без специального оборудования и специальной подготовки исполнителей.
Список литературы
Griffin P.M., Ostoff S.M., Tauxe R,V., Greene K.D., Wells J.G., Lewis J.H. et all. Illnesses associated with Escherichia coli O157:H7 infection. A broad clinical spectrum. Ann. Intern. Med. 1988; 109: 705-12.
Tarr P.I., Gordon C.A., Chandler W.L. Shiga A toxin-producing Escherichia coli and hemolytic uraemic syndrome. Lancet. 2005; 365 (9464): 1073-86.
Karch H., Tarr P.I., Bielazewsca. M. Enterohaemorragic Escherichia coli in human medicine. Int. J. Med. Microbiol. 2005; 295(6-7): 405-18.
Yang S.C., Lin C.H., Aljuffali J.A., Fang J.Y. Current pathogenic Escherichia coli footborne outbreak cases and therapy development. Arch. Microbiol. 2017; 199(6): 811-25.
Подколзин А.Т., Коновалова Т.А., Веселова О.А. Оценка эффективности схем диагностики энтерогеморрагического эшерихиоза. Этиологическая верификация гемолитико-уремического синдрома в Российской Федерации. Терапевтический архив. 2014; 11: 66-9.
Онищенко Г.Г., Дятлов И.А., Светоч Э.А., Воложанцев Н.Н., Баннов В.А., Карцев, Н.Н. Молекулярно-генетическая характеристика шига-токсин продуцирующих Escherichia coli, выделенных при вспышке пищевой инфекции в Санкт-Петербурге в 2013 году. Вестник Российской академии медицинских наук. 2015; 1: 70-81.
Soon J.M., Seaman P., Baines R.N. Escherichia coli O104:H4 outbreak from sprouted seeds. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2013; 216(3): 346-54.
Ferens W.A., Hovde C.J. Escherichia coli O157:H7: animal reservoir and sours of human infection. Foodborne pathog. Dis. 2011; 8(4): 465-80.
Веревкин В.В., Воложанцев В.В., Степаншин Ю.Г., Светоч Э.А., Мякинина В.П. Штамм бактериофага Escherichia coli V32 для идентификации бактерий Escherichia coli серогруппы О157. Патент РФ № 2425877; 2011
Aziz R.K. Bartels D., Best A.A., De Jongh M., Disz T., Edwards R.A. et al. The RAST server: rapid annotations using subsystems technology. BMC Genomics. 2008; 9: 75.
Altschul S.F., Gish W., Miller W., Myers E.W., Lipman D.J. Basic local alignment search tool. J. Mol. Biol. 1990; 215: 403-10.
Michino H., Araki K., Minami S., Tayaka S., Sakai N., Miyazaki M. et al. Massive outbreak of Escherichia coli O157:H7 infection in school children in Sakai City, Japan, associated with consumption of white radish sprouts. Am. J Epidemiol. 1999; 150(8): 787-96.
Khakhria R., Duck D., Lior H. Extended phage-typing scheme for Escherichia coli O157:H7. Epidemiol. Infect. 1990; 105(3): 511-20.
Mora A., Blanco M., Blanco J.E., Alonso M.P., Dhabi G., Thomson-Carter F. et al. Phage types and genotypes of shiga toxin — producing Escherichia coli O157:H7 isolates from humans and animals in spain: identification and characterization of two predominating phage types (PT2 and PT8). J.Clin. Microbiol. 2004; 42(9): 4007-15.
Tozzoli R., Grande L., Michelacci V., Fioravanti R., Gally D., Xu X. et al. Identification and characterization of a peculiar vtx2-converting phage frequently present in verocytotoxin-producing Escherichia coli O157:H7 isolated from human infections. Infect. Immun. 2014; 82(7): 3023-32.
Sheng H., Knecht H.J., Kudva I.T., Hovde C.J. Application of bacteriophages to control intestinal Escherichia coli O157:H7 levels in ruminants. Appl. Environ. Microbiol. 2006; 72(8): 5359-66.
Dini C., De Urraza P.J. Isolation and selection of coliphages as potential biocontrol agents of enterohemorragic and shiga toxin-producing E. coli (EHEC and STEC) in cattle. J. Appl. Microbiol. 2010; 109(3): 873-87.
Xu Y., Liu Y., Pei J., Yao S., Cheng, C. bacteriophage therapy against enterobacteriaceae. Virol. Sin. 2015; 30(1): 11-8.
Brüssow H. Phage therapy: the Escherichia coli experience. Microbiology. 2005; 151(7): 2133-40.
Yang S.C., Aljuffali I.A., Fang J.Y. Current pathogenic Escherichia coli foodborne outbreak cases and therapy development. Arch. Microbiol. 2017; 199(6): 811-25.
Aleshkin A.V., Volozhantsev N.V., Svetoch E.A., Verevkin V.V., Krasilnikova V.M., Bannov V.A. et al. Bacteriophage cocktail in prophylaxis against food-borne infections. Worldwide Research Efforts in the Fighting against Microbial Pathogens: From Basic Research to Technological Developments. Edited A.Mendez-Vilas. BrownWalker Press. 2013; 100-4.
Tomat D., Migliore L., Aquili V., Quiberoni A., Balagué C. Phage biocontrol of enteropathogenic and shiga toxin-producing Escherichia coli in meat products. Front Cell Infect Microbiol. 2013; 3: 20.
Goodridge L.D., Bisha B. Phage-based biocontrol strategies to reduce foodborne pathogens in foods. Bacteriophage. 2011;1(3): 130-7.
Żaczek M., Weber-Dąbrowska B., Górski A. Phages in the global fruit and vegetable industry. J. Appl. Microbiol. 2015; 118(3): 537-56.
Greer G.G. Bacteriophage control of foodborne bacteria. J. Food Prot. 2005; 68(5): 1102-11.
Nui Y.D., Stanford K., Kropinski A.M., Ackermann H.-W., Johnson R.P., She Y.-M. et al. Genomic, proteomic and physiological characterization of a T5-like bacteriophage for control of Shiga toxin-producing Escherichia coli O157:H7. PLoS One. 2012; 7(4): e34585.
Nui Y.D., Stanford K., Ackermann H.-W., McAllister T.A. Characterization of 4 T1-like lytic bacteriophages that lyse Shiga-toxin Escherichia coli O157:H7. Can. J. Microbiol. 2012; 58(7): 923-7.
Niu Y.D., Johnson R.P., Xu Y., McAllister T.A., Sharma R., Louie M., et al. Host range and lytic capability of four bacteriophages against bovine and clinical human isolates of Shiga toxin-producing Escherichia coli O157:H7. J. Appl. Microbiol. 2009; 107(2): 646-56.