Геномика и протеомика литических бактериофагов Pseudomonas aeruginosa мирошников - umotnas.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Геномика и протеомика литических бактериофагов Pseudomonas aeruginosa мирошников - страница №1/1

Геномика и протеомика литических бактериофагов Pseudomonas aeruginosa

МИРОШНИКОВ К.А. (ИБХ РАН)

Вирусы, инфицирующие бактерии (бактериофаги, или фаги), чрезвычайно широко представлены в биосфере и оказывают критическое регуляторное влияние на экологию и эволюцию прокариот, а зачастую, и биоценозов в целом. Интерес к изучению бактериофагов поддерживается, помимо фундаментальных аспектов, возможностью их применения в качестве медицинских препаратов. В последние 20 лет стремительный рост числа и разнообразия штаммов патогенных микроорганизмов, устойчивых к низкомолекулярным антибиотикам, стимулировал поиск альтернативных методов лечения и контроля бактериальных инфекций. Для максимально эффективного и научно обоснованного применения бактериофагов в медицине, ветеринарии, сельском хозяйстве и пищевой промышленности требуется глубокое их изучение и систематизация на генном уровне, а также высокая степень очистки применяемых фаговых препаратов. Достаточно перспективным представляется, кроме того, применение энзибиотиков - отдельных белков фагового происхождения.



В 2000 году лаборатория молекулярной биоинженерии института биоорганической химии РАН инициировала комплексную программу определения и анализа геномов фагов, инфицирующих грамотрицательные бактерии Pseudomonas aeruginosa. Эти бактерии считаются умеренно патогенными, тем не менее, синегнойные внутрибольничные инфекции, провоцируемые ими, вызывают серьезное беспокойство у врачей в силу высокой устойчивости псевдомонад к антибиотикам.

Положения, выносимые на защиту:

  1. Впервые определены, аннотированы и депонированы в GeneBank последовательности геномов бактериофагов P. aeruginosa YuA, SN, 14-1, LBL3, LMA2, PMG1. На основании сравнительной геномики установлены новые таксономические виды РВ1-подобных и YuA-подобных бактериофагов.

  2. Изучены структурные протеомы бактериофагов phiKZ, EL, YuA, SN, 14-1, LBL3, LMA2, KMV. С помощью криоэлектронномикроскопической реконструкции сконструированы модели капсидов этих фагов. Путем иммуноэлектронной микроскопии подтверждена роль ряда структурных белков, предсказанных биоинформационными методами.

  3. Разработаны методы получения и очистки рекомбинантных форм ряда функционально важных белков бактериофагов P. aeruginosa, прежде всего участвующих в рецепторном опознавании и лизисе бактерий. Рекомбинантные белки phiKZgp144 и gp181, PMGLys (пептидогликан-литические ферменты), phiKZgp131 (хвостовая фибрилла), ELgp146 (уникальный вирусный шаперон), SNgp43 (центральный шип базальной пластинки) изучены физико-химическими методами.

  4. С помощью рентгеноструктурного анализа и криоэлектронной реконструкции получены квазиатомные структуры белков phiKZgp144, phiKZgp131, SNgp43, ELgp146. Для литической трансгликозилазы phiKZgp144 и шаперона ELgp146 предложены модели функциональной активности.

  5. На основании сравнительной геномики групп литических бактериофагов P. aeruginosa сконструирован ПЦР-тест, позволяющий быстро выявлять пригодность фагов для терапевтических приложений.