ИСТИНА

Патогенные виды Neisseria используют различные способы для того, чтобы выработать резистентность к антибиотикам или предотвращать иммунный ответ человека. Один из них – антигенная вариация пилина PilE – основного компонента пилей IV-го типа, которые являются важнейшим фактором вирулентности этих патогенов. Антигенная вариация PilE реализуется с помощью белков гомологичной рекомбинации, однако этот процесс связан с работой системы репарации «мисматчей» (MMR), которая исправляет неканонические пары оснований, а также однонуклеотидные вставки или делеции. У видов Neisseria эта система включает в себя два основных белка, которые кодируются генами mutS и mutL. Первый сканирует ДНК в поисках «мисматча», а после этого привлекает второй, который вносит одноцепочечный разрыв в дочернюю цепь ДНК, инициируя репарацию. Показано, что нокауты mutS или mutL в клетках Neisseria оказывают положительное влияние на антигенную вариацию PilE, но механизм этой регуляции неизвестен[1]. В настоящий момент также отсутствуют исследования способности изолятов видов Neisseria целенаправленно подавлять MMR для повышения изменчивости pilE. Объект исследования — последовательности геномов около 30 тыс. изолятов N. meningitidis и около 15 тыс. изолятов N. gonorrhoeae, выделенных из биологического материала пациентов со всего мира и опубликованных в базе данных PubMLST. Целью нашей работы стало выявление зависимости между наличием генов белков MutS/MutL и степенью изменчивости pilE в геномах исследуемых патогенов с помощью методов биоинформатики. Мы обнаружили высокую степень консервативности и сохранности генов белков MMR в популяциях обоих видов бактерий. Однако анализ полиморфизмов pilE показывает, что значительные повреждения или отсутствие генов mutS или mutL приводит к выраженной вариабельности PilE. Таким образом, используя биоинформатический подход, мы обнаружили повышенный уровень антигенной вариации пилина в клетках природных MMR-дефицитных штаммов как N. gonorrhoeae, так и N. meningitidis. Можно предположить, что это явление происходит не случайно, а является результатом целенаправленной эволюции. Механизм регуляции антигенной вариации PilE белками системы MMR остается неизученным. Однако его понимание важно для разработки новых лекарственных препаратов и подходов к борьбе с инфекционными заболеваниями, вызванными N. gonorrhoeae и N. meningitidis.