Preview

Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология

Расширенный поиск

ВЫЯВЛЕНИЕ ГЕНОВ БАКТЕРИОЦИНОВ У ПРОБИОТИЧЕСКИХ ШТАММОВ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ Lactobacillus Acidophilus Д № 75 и Lactobacillus Acidophilus Д № 76

Полный текст:

Аннотация

Цель исследования: поиск генов бактериоцинов у пробиотических штаммов Lactobacillus acidophilus Д № 75 и Lactobacillus acidophilus Д № 76, входящих в состав БАД «Витафлор». Материалы и методы: Антагонистическую активность штаммов L. acidophilus Д № 75 и Д № 76 оценивали методом отсроченного антагонизма. Идентификацию генов бактериоцинов проводили методом ПЦР с использованием праймеров, специфичных для генов бактериоцина гельветицина J. Амплифицированные фрагменты секвенировали при помощи секвенатора ABI PRISM® 310 Genetic Analyzer и анализировали с применением базы данных NCBI/BLASTX. Результаты: Исследуемые бактерии проявляют выраженную антагонистическую активность (АА) против Escherichia coli O75 и Salmonella Enteritidis 209. АА пробиотических штаммов возрастала в 2-2,5 раза в присутствии метабиотика БАД «Актофлор-С», что указывает на ее индуцибельную природу. В ДНК обоих штаммов были выявлены идентичные последовательности размером 537 пар оснований (п. о.), гомологичных фрагменту гена гельветицина штамма L. helveticus DPC4571 (ген lhv_1632). Секвенирование этих фрагментов показало, что они отличаются от референсной ДНК штамма DPC4571 тремя нуклеотидами (А вместо Г в позиции 46, Ц вместо Т в позиции 249 и А вместо Т в позиции 537), причем все эти замены не приводят к изменениям соответствующей аминокислотной последовательности бактериоцина. Кроме фрагмента 537 п. о. у штамма L. acidophilus Д № 76 был выявлен другой фрагмент гена бактериоцина величиной 283 п. о., имевший 95% гомологии с геном гельветицина J штамма L. helveticus R0052 (ген R0052_09025). В базе данных NCBI/BLASTX еще у 11 микроорганизмов, относящихся к L. acidophilus, L. amylovorus, L. crispatus, L. gallinarum, L. helveticus и L. kitasatonis, были обнаружены последовательности, гомологичные гену гельветицина штамма L. helveticus DPC4571. Заключение: Полученные данные свидетельствуют о существовании, по крайней мере, двух бактериоцинов у L. acidophilus Д № 76 и одного - у L. acidophilus Д № 75. Однако истинный потенциал бактериоцинов этих пробиотических штаммов для здоровья человека еще только предстоит раскрыть.

Об авторах

В. А. Торопов
Гос. НИИ ОЧБ ФМБА России
Россия


О. Н. Шалаева
Гос. НИИ ОЧБ ФМБА России
Россия


Е. К. Рощина
Гос. НИИ ОЧБ ФМБА России
Россия


Т. Я. Вахитов
Гос. НИИ ОЧБ ФМБА России
Россия


С. И. Ситкин
Гос. НИИ ОЧБ ФМБА России; СЗГМУ им. И. И. Мечникова
Россия


Список литературы

1. Weirich A, Hoffmann GF. Ernst Moro (1874-1951) - a great pediatric career started at the rise of university-based pediatric research but was curtailed in the shadows of Nazi laws. Eur J Pediatr. 2005 Oct;164(10):599-606. doi: 10.1007/s00431-005-1703-2.

2. Петров Л. Н., Вербицкая Н. Б., Добрица В. П., Галкин Г. Н., Петров Н. Л. Бактериальные пробиотики. Биотехнология, клиника, алгоритмы выбора. - СПб.: ФГУП Гос. НИИ ОЧБ, 2008. - 136 с.

3. Riley MA, Wertz JE. Bacteriocins: evolution, ecology, and application. Annu Rev Microbiol. 2002;56:117-37. doi: 10.1146/annurev.micro.56.012302.161024.

4. Cui Y, Zhang C, Wang Y, Shi J, Zhang L, Ding Z, Qu X, Cui H. Class IIa bacteriocins: diversity and new developments. Int J Mol Sci. 2012 Dec 6;13(12):16668-707. doi: 10.3390/ijms131216668.

5. Garneau S, Martin NI, Vederas JC. Two-peptide bacteriocins produced by lactic acid bacteria. Biochimie. 2002 May-Jun;84(5-6):577-92.

6. Annuk H, Shchepetova J, Kullisaar T, Songisepp E, Zilmer M, Mikelsaar M. Characterization of intestinal lactobacilli as putative probiotic candidates. J Appl Microbiol. 2003;94(3):403-12.

7. Joerger MC, Klaenhammer TR. Characterization and purification of helveticin J and evidence for a chromosomally determined bacteriocin produced by Lactobacillus helveticus 481. J Bacteriol. 1986 Aug;167(2):439-46.

8. Drider D, Fimland G, Héchard Y, McMullen LM, Prévost H. The continuing story of class IIa bacteriocins. Microbiol Mol Biol Rev. 2006 Jun;70(2):564-82. doi: 10.1128/MMBR.00016-05.

9. Вахитов Т. Я., Вербицкая Н. Б., Добролеж О. В., Полевая Е. В., Кобатов А. И. Влияние метаболитов пробиотических и патогенных бактерий на антагонистическую активность Lactobacillus acidophilus Д № 75 / Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - 2013. - № 92 (08) - С. 312-327. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2013/08/pdf/22.pdf

10. Pranckutė R, Kaunietis A, Kuisienė N, Čitavičius DJ. Combining prebiotics with probiotic bacteria can enhance bacterial growth and secretion of bacteriocins. Int J Biol Macromol. 2016 Aug;89:669-76. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2016.05.041.

11. Dobson A, Cotter PD, Ross RP, Hill C. Bacteriocin production: a probiotic trait? Appl Environ Microbiol. 2012 Jan;78(1):1-6. doi: 10.1128/AEM.05576-11.

12. Fernandez B, Le Lay C, Jean J, Fliss I. Growth, acid production and bacteriocin production by probiotic candidates under simulated colonic conditions. J Appl Microbiol. 2013 Mar;114(3):877-85. doi: 10.1111/jam.12081.

13. van Soolingen D, Hermans PW, de Haas PE, Soll DR, van Embden JD. Occurrence and stability of insertion sequences in Mycobacterium tuberculosis complex strains: evaluation of an insertion sequence-dependent DNA polymorphism as a tool in the epidemiology of tuberculosis. J Clin Microbiol. 1991 Nov;29(11):2578-86.

14. Foster LM, Tompkins TA, Dahl WJ. A comprehensive post-market review of studies on a probiotic product containing Lactobacillus helveticus R0052 and Lactobacillus rhamnosus R0011. Benef Microbes. 2011 Dec 1;2(4):319-34. doi: 10.3920/BM2011.0032.

15. Drider D, Bendali F, Naghmouchi K, Chikindas ML. Bacteriocins: Not Only Antibacterial Agents. Probiotics Antimicrob Proteins. 2016 Aug 1. doi: 10.1007/s12602-016-9223-0.

16. Hegarty JW, Guinane CM, Ross RP, Hill C, Cotter PD. Bacteriocin production: a relatively unharnessed probiotic trait? F1000Res. 2016 Oct 27;5:2587. eCollection 2016. doi: 10.12688/f1000research.9615.1.

17. Ситкин С. И., Ткаченко Е. И., Вахитов Т. Я. Филометаболическое ядро микробиоты кишечника // Альманах клинической медицины. - 2015. - № 40. - С. 12-34. doi: 10.18786/2072-0505-2015-40-12-34.

18. Shenderov BA. Metabiotics: novel idea or natural development of probiotic conception. Microb Ecol Health Dis. 2013 Apr 12;24. doi: 10.3402/mehd.v24i0.20399.


Для цитирования:


Торопов В.А., Шалаева О.Н., Рощина Е.К., Вахитов Т.Я., Ситкин С.И. ВЫЯВЛЕНИЕ ГЕНОВ БАКТЕРИОЦИНОВ У ПРОБИОТИЧЕСКИХ ШТАММОВ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ Lactobacillus Acidophilus Д № 75 и Lactobacillus Acidophilus Д № 76. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2016;(10):58-65.

For citation:


Toropov V.A., Shalaeva O.N., Roshchina E.K., Vakhitov T.Y., Sitkin S.I. IDENTIFI CATION OF BACTERIOCIN GENES IN PROBIOTIC STRAINS OF LACTIC ACID BACTERIA Lactobacillus Acidophilus D-75 And Lactobacillus Acidophilus D-76. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2016;(10):58-65. (In Russ.)

Просмотров: 170


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1682-8658 (Print)