Сборник содержит материалы научной мультиконференции «Биотех- нология медицине будущего»

Влияние физико-химических условий на инфекцию клеток Burkholderia 
бактериофагом AMP1
Летаров А.В.
1,2
, Иванов П.А.
1
, Летарова М.А.
1
, Галев Э.Е.3, Морозов А.Ю.
4
, Clokie M.R.J.
4
1
Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского ФИЦ Биотехнологии РАН, 
Москва, Россия 
2
Биологический факультет, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва Россия 
3
Department of Genetics, University of Leicester, Leicester, UK 
4
Department of Mathematics, University of Leicester, Leicester, UK
Заболеваемость мелиоидозом (
Burkholderia pseudomallei
) представляет собой сущест-
венную проблему здравоохранения в тропических регионах, эндемичных по данной 
инфекции, например, в северо-восточном Таиланде. Существует также риск возникно-
вения природных очагов мелиоидоза в России в следствие глобального потепления.
Природным местообитанием 
B. pseudomallei 
является почва, а также вода, в особен-
ности – вода рисовых чеков. При этом экологические факторы и механизмы, влияющие 
на уровень риска инфекции и обуславливающие ее сезонную динамику, которая может 
существенно различаться даже в географически и климатически близких провинциях 
(например, в СВ Таиланде), плохо изучены. В эндемичных районах в почве встречаются 
специфичные к 
B. pseudomallei
бактериофаги. Доминирующей группой оказались подо- 
вирусы, близкородственные фагу AMP1. Эти фаги инфицируют также и 
B. thailandensis
, 
что позволяет исследовать их без специальных мер предосторожности. Фаг AMP1 
эффективно лизирует клетки хозяина при 37°С, однако при 25 °С размножение фага 
подавлено (CS-фенотип). Для анализа механизмов данного эффекта мы получили серию 
СТ-мутантов фага, у которых эффективность посева при 25 °С составляет более 0,1.
Геномный анализ СТ-мутантов обнаружил, что холодочувствительный фенотип фага 
связан не с недостатком какой-либо функции вируса или хозяина при низкой темпе-
ратуре, но является результатом действия кодируемого вирусом механизма. Нам уда- 
лось идентифицировать два гена, вовлеченных в контроль CS-фенотипа – ORF3 и ORF14.
Интересно, что экспрессия ORF3 с плазмиды не супрессирует CT мутации, но наоборот 
индуцирует СТ фенотип у фага дикого типа. В настоящее время мы исследуем эффект 
транс-комплементации с ORF14.
В ходе наших экспериментов мы обнаружили также другой экологически значимый 
эффект – зависимость инфекции фагом AMP1 от концентрации NaCl. Эта зависимость
имеет достаточно резкий характер: при концентрации соли менее 0,2% рост фага пол- 
ностью подавлен, а при 0,4% эффективность посева уже более 0,01. В отличие от CS 
фенотипа, чувствительность к низкой концентрации соли связана с подавлением 
инфицирования клеток, а не внутриклеточного развития фага. Мутации, снижающие 
пороговую концентрацию соли, локализованы в гене дистального белка трубки хвоста. 
Эффект зависимости инфекции от концентрации соли был нами подтвержден также на 
культуре 
B. pseudomallei 
в качестве хозяина. Эти результаты указывают на возможную 
связь природного биологического контроля возбудителя мелиоидоза фагами с засолен-
ностью почв.

---

Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
189