Аннотация:
Цель. Характеристика и изучение распространенности генетического элемента ICE-emm12, ассоциированного со вспышками стрептококковых заболеваний в Юго-Восточной Азии, среди российских и вьетнамских штаммов СГА. Материалы и методы. Изучены 96 штаммов, выделенных в 2007 - 2014 гг. Молекулярно-генетические эксперименты проводили по опубликованным методикам. Полногеномное секвенирование осуществляли по технологии MiSeq. Результаты. На основе анализа данных высокопроцессивного секвенирования в геноме вьетнамского штамма V31 идентифицирован фрагмент (61028 п.н.), гомологичный интегративно-конъюгативному элементу ICE-emm12 и содержащий гены устойчивости к MLS-антибиотикам (ermB) и тетрациклину (tetM). Этот элемент обнаружен у 12 (26,1[%], типы emm12.0, emm12.22) из 46 вьетнамских штаммов и у 2 (4,0[%], типы emm12.0, emm88.2) из 50 российских штаммов. У 13 из 14 штаммов ICE-emm12 интегрирован в структурную область гена РНК-метилтрансферазы, являющегося «горячей точкой» рекомбинаций. Во всех штаммах ICE-emm12 обнаруживался в линейной интегрированной форме и в замкнутой циклической форме, что указывает на возможность его дальнейшего горизонтального переноса. Заключение. Обнаружение у российских штаммов ICE-emm12 элемента, способного к переносу генов устойчивости к антибиотикам с учетом активного развития туризма в страны Юго-Восточной Азии указывают на необходимость постоянного молекулярно-эпидемиологического надзора за циркуляцией клонов-возбудителей стрептококковых заболеваний в России.
Aim. Goal of the study is characterization and analysis of an occurrence of ICE-emm12 genetic element associated with streptococcal outbreaks, among Vietnamese and Russian GAS strains. Materials and methods. A total of 96 strains isolated in 2007 - 2014 in Moscow, Saint-Petersburg and different provinces of Vietnam were studied. Molecular genetic experiments were done as previously described. Whole genome sequencing was done using MiSeq technology. Results. Complete genome sequencing of Vietnamese strain V31 revealed the presence of 61028 bp fragment homologous to integrative and conjugative element ICE-emm12 containing resistance genes to MLS-antibiotics (ermB) and tetracycline (tetM). This element was discovered in 12 (26,1[%], types emm12.0, emm12.22) out of 46 Vietnamese strains, and 2 (4,0[%], types emm12.0, emm88.2) out of 50 Russian strains. In 13 out of 14 strains, ICE-emm12 was integrated in RNA-methyltransferase gene, which is possibly the «hot spot» for recombination. In all the strains ICE-emm12 was present in two forms: integrated linearized form and excised circular form with potential to be horizontally transferred. Conclusion. The presence of ICE-emm12 containing antibiotic resistance genes and associated with streptococcal outbreaks in South East Asia, among Russian GAS strains together with the fact of intensive tourism industry indicate the need of molecular epidemiological surveillance for circulation of epidemiologically actual streptococcal clones in Russia. Киреева А.Г. Александра Геннадьевна «Институт экспериментальной медицины»; Санкт-Петербургский государственный университет
Калинина О.В. Ольга Викторовна Северо-Западный федеральный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова; Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет)
Киселев А.М. Северо-Западный федеральный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова
Брико Н.И. «Первый Московский государственный университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет)
Глушкова Е.В. «Первый Московский государственный университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет)
Дмитриев А.В. «Институт экспериментальной медицины»; Санкт-Петербургский государственный университет
«Институт экспериментальной медицины»
Institute of Experimental Medicine
Санкт-Петербургский государственный университет
Saint-Petersburg University
Северо-Западный федеральный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова
Federal Almazov North-West Medical Research Centre
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет)
St. Petersburg Technological Institute (Technical University)
«Первый Московский государственный университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет)
Sechenov First Moscow State Medical University
Kireeva A.G. Institute of Experimental Medicine; Saint-Petersburg University
Kalinina O.V. Federal Almazov North-West Medical Research Centre; St. Petersburg Technological Institute (Technical University)
Kiselev A.M. Federal Almazov North-West Medical Research Centre
Briko N.I. Sechenov First Moscow State Medical University
Glushkova E.V. Sechenov First Moscow State Medical University
Dmitriev A.V. Institute of Experimental Medicine; Saint-Petersburg University
AN OCCURRENCE OF ICE-emm12 GENETIC ELEMENT CONTAINING tetM AND ermB RESISTANCE GENES AMONG RUSSIAN AND VIETNAMESE GROUP A STREPTOCOCCAL STRAINS eng
РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ЭЛЕМЕНТА ICE-emm12, СОДЕРЖАЩЕГО ГЕНЫ УСТОЙЧИВОСТИ tetM И ermB, СРЕДИ РОССИЙСКИХ И ВЬЕТНАМСКИХ ШТАММОВ СТРЕПТОКОККОВ ГРУППЫ А
Текст визуальный электронный
Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии
Central Research Institute for Epidemiology
Т. 95, № 2 С. 23-30
2018
стрептококки группы А
group A streptococci
мобильные генетические элементы
mobile genetic elements
устойчивость к антибиотикам
antibiotic resistance
Статья
Цель. Характеристика и изучение распространенности генетического элемента ICE-emm12, ассоциированного со вспышками стрептококковых заболеваний в Юго-Восточной Азии, среди российских и вьетнамских штаммов СГА. Материалы и методы. Изучены 96 штаммов, выделенных в 2007 - 2014 гг. Молекулярно-генетические эксперименты проводили по опубликованным методикам. Полногеномное секвенирование осуществляли по технологии MiSeq. Результаты. На основе анализа данных высокопроцессивного секвенирования в геноме вьетнамского штамма V31 идентифицирован фрагмент (61028 п.н.), гомологичный интегративно-конъюгативному элементу ICE-emm12 и содержащий гены устойчивости к MLS-антибиотикам (ermB) и тетрациклину (tetM). Этот элемент обнаружен у 12 (26,1[%], типы emm12.0, emm12.22) из 46 вьетнамских штаммов и у 2 (4,0[%], типы emm12.0, emm88.2) из 50 российских штаммов. У 13 из 14 штаммов ICE-emm12 интегрирован в структурную область гена РНК-метилтрансферазы, являющегося «горячей точкой» рекомбинаций. Во всех штаммах ICE-emm12 обнаруживался в линейной интегрированной форме и в замкнутой циклической форме, что указывает на возможность его дальнейшего горизонтального переноса. Заключение. Обнаружение у российских штаммов ICE-emm12 элемента, способного к переносу генов устойчивости к антибиотикам с учетом активного развития туризма в страны Юго-Восточной Азии указывают на необходимость постоянного молекулярно-эпидемиологического надзора за циркуляцией клонов-возбудителей стрептококковых заболеваний в России.
Aim. Goal of the study is characterization and analysis of an occurrence of ICE-emm12 genetic element associated with streptococcal outbreaks, among Vietnamese and Russian GAS strains. Materials and methods. A total of 96 strains isolated in 2007 - 2014 in Moscow, Saint-Petersburg and different provinces of Vietnam were studied. Molecular genetic experiments were done as previously described. Whole genome sequencing was done using MiSeq technology. Results. Complete genome sequencing of Vietnamese strain V31 revealed the presence of 61028 bp fragment homologous to integrative and conjugative element ICE-emm12 containing resistance genes to MLS-antibiotics (ermB) and tetracycline (tetM). This element was discovered in 12 (26,1[%], types emm12.0, emm12.22) out of 46 Vietnamese strains, and 2 (4,0[%], types emm12.0, emm88.2) out of 50 Russian strains. In 13 out of 14 strains, ICE-emm12 was integrated in RNA-methyltransferase gene, which is possibly the «hot spot» for recombination. In all the strains ICE-emm12 was present in two forms: integrated linearized form and excised circular form with potential to be horizontally transferred. Conclusion. The presence of ICE-emm12 containing antibiotic resistance genes and associated with streptococcal outbreaks in South East Asia, among Russian GAS strains together with the fact of intensive tourism industry indicate the need of molecular epidemiological surveillance for circulation of epidemiologically actual streptococcal clones in Russia.