Расширенная аннотация проекта. механизмов инвазии оппортунистических

Расширенная аннотация проекта.
1. Полное наименование проекта (в соответствии с госконтрактом или
соглашением)
«Выяснение
механизмов
инвазии
оппортунистических
патогенов рода Morganella и Providencia»
2. Наименование
программы:
Федеральная
целевая
программа
«Научные и научно-педагогические кадры инновационной России
на 2009-2013 годы».
3. Наименование мероприятия Программы
Мероприятие 1.3.1. Проведение научных исследований молодыми учеными - кандидатами наук
4. Научный руководитель
Рудакова Наталья Леонидовна
5. Ответственный исполнитель
Замалютдинова Наиля Марсовна
6. Описание ожидаемых (полученных) результатов с указанием
конкретных планируемых характеристик и параметров объектов
исследования или разработки (1-2 страницы).
В клинической практике все больше случаев тяжелых инфекций,
вызванных грамотрицательными энтеробактериями различных видов
Morganella и Providencia. Эти бактерии являются одними из наиболее
частых этиологических агентов катеторо-ассоциированных инфекций
мочевого тракта, госпитальных инфекций. Бактерии устойчивы к
антибиотикам и дезинфицирующим средствам, что осложняет
проблему борьбы с госпитальными и оппортунистическими
инфекциями. В настоящее время нет данных о молекулярных
механизмах инвазии бактерий Morganella и Providencia в клетки
эукариот и отсутствуют данные об участии в этом процессе
протеолитических ферментов. В тоже время доказана роль
внеклеточных протеиназ (например, Ig-A специфичных) в развитии
патологических процессов р. Proteus. Протеолитические ферменты,
являющиеся ключевыми белками любой клетки, играют прямую или
косвенную роль практически во всех процессах. Предполагается, что
они играют важную роль и как регуляторы вирулентности бактерий в
условиях in vivo.
Настоящий проект направлен на решение фундаментальной проблемы
в области медицинской микробиологии, связанной с поиском новых
путей профилактики и борьбы с инфекциями, вызванными условнопатогенными энтеробактериями. Для этого в рамках выполнения
первого этапа проекта проведен поиск протеолитических ферментов с
различной специфичностью у условно-патогенных энтеробактерий
Morganella и Providencia. Анализ литературы показал, что в клетках
энтеробактерий обнаружены металлопротеиназы, играющие важную
роль в патогенезе инфекций. Биоинформационный анализ позволил
выявить последовательности, гомологичные генам гримелизина
Serratia grimesii и Erwinia pyrifoliae в геномах нескольких видов
энтеробактерий: E. amylovora, E. carotovora, S. marcescens, Providencia
stuartii. В геноме Pr. stuartii была обнаружена последовательность
длиной 50 нуклеотидов, гомологичная гримелизину на 100%.
Последовательность генома Morganella morganii отсутствует в базах
данных в настоящее время. Для идентификации полной
последовательности гена гримелизина проведен ПЦР-анализ геномов
энтеробактерий Providensia и Morganella с использованием праймеров,
сконструированных к гену гримелизина S. grimesii, сравнительный
анализ которых показал не болеее 37% гомологии. В клеточных
экстрактах энтеробактерий M. morganii и Pr. stuartii, полученных
методом ультразвуковой обработки клеток, была изучена
протеолитическая активность с использованием различных белковых
субстратов. Показано, что клеточные экстракты данных видов
энтеробактерий различаются по количественному и качественному
составу внутриклеточных протеиназ. Кроме того, исследована
способность бактерий M. morganii и Pr. stuartii к инвазии в
эукариотические клетки линии HeLa гентамициновым методом.
Показано, что бактерии M. morganii инвазирует в десять раз хуже, чем
Pr. stuartii.
На следующем этапе работы по проекту планируется выделение в
гомогенном виде внутриклеточной протеиназы, изучение ее физикохимических свойств и выяснение роли фермента в процессе инвазии
эукариот.
7. Библиографическое
описание
публикации
по
проекту
гиперссылки на публикации на персональных страницах.
и
1. Замалютдинова Н.М. Выделение протеиназ из клеток бактерий
Morganella
morganii
HMBZ57,
[Тезисы
докладов] /
Н.М.
Замалютдинова, А.О. Арапова, А.М. Марданова // 17-я Международная
Пущинская школа-конференция молодых ученых «БИОЛОГИЯ –
НАУКА ХХI ВЕКА», Пущино 21–26 апреля 2013 г. –С. 18-19.
2. Шляпникова Е.В. Поиск генов металлопротеиназ в геномах различных
бактерий, [Тезисы докладов] / Е.В. Шляпникова, А.М. Марданова //
Международная интернет-конференция «Биотехнология. Взгляд в
будущее», 17-19 апреля 2012 г. –С. 292-293.
3. Шляпникова Е.В. Поиск гена гримелизина в геноме энтеробактерии
рода Providencia, [Тезисы докладов] / Е.В. Шляпникова, А.М.
Марданова, Н.М. Замалютдинова // 3-я Международная научнопрактическая конференция «POSTGENOMIC METHODS OF
ANALISYS IN BIOLOGY, AND LABORATORY AND CLIICAL
MEDICINE», 22-24 ноября 2012г. –С. 111-112.
4. Шляпникова Е.В. Идентификация гена металлопротеиназы в геноме
условно-патогенной бактерии Providencia stuartii, [Тезисы докладов] /
Е.В. Шляпникова, А.М. Марданова // ХХ Международная конференция
«Ломоносов – 2013», 8-12 апреля 2013 г. –С. 221.
5. Шляпникова Е.В. Поиск генов металлопротеиназ в геномах условнопатогенных энтеробактериях, [Тезисы докладов] / Е.В. Шляпникова //
51-я Международная студенческая конференция «Студент и научнотехнический прогресс» 12-18 апреля 2013 г. –С. 53-54.
6. Шляпникова Е.В. Металлопротеиназы условно-патогенных бактерий
рода Providencia/ Е.В. Шляпникова, А.М. Марданова, Н.М.
Замалютдинова // Конференция «Микробиология в современной
медицине», Казань, КГМУ, 2013 –С. 50-53
7. Гилязева А.Г. Идентификация ортологов гримелизина в геномах
энтеробактерий / А.Г. Гилязева // Студенческая научная конференция
КФУ, Казань, 2013
8. Гилязева А.Г. Идентификация в геномах Pantoea ортологов
гримелизина / А.Г. Гилязева // МНСК-2013 «Студент и научнотехнический прогресс», Новосибирск.
9. Гилязева А.Г. Характеристика подвижности и протеолитической
активности Serratia marcescens SM6 и Serratia marcescens SM6-nucA,
[Тезисы докладов] / А.Г. Гилязева, А.Ф. Аюпова // Хая Международная научная конференция студентов и молодых учёных
«Актуальные вопросы современной медицины», 2013 г., Харьков.
10.Гилязева А.Г. Биоинформационный анализ в геномах энтеробактерий
генов металлопротеиназы, [Тезисы докладов] / А.Г. Гилязева, Н.М.
Замалютдинова // III-я Международная научно-практическая
конференция «Постгеномные методы анализа в биологии,
лабораторной и клинической медицине», 2012 г., Казань.