Полиморфизм гена dtxR у современных штаммов Corynebacterium diphtheriae

Считается, что патогенез Corynebacterium diphtheriae основан на воздействии дифтерийного токсина на синтез белка в клетках человека. Регуляция синтеза токсина находится под контролем белка DtxR. Данный белок осуществляет железоопосредованную репрессию гена дифтерийного токсина, а также координирует работу множества других генов, необходимых для нормальной жизнедеятельности С. diphtheriae. Ген, кодирующий DtxR, можно использовать для анализа популяционной структуры вида, так как он присутствует в геноме как токсигенных, так и нетоксигенных штаммов. В работе было изучено 45 штаммов С. diphtheriae, выделенных на территории Российской Федерации в 2010-2015 гг. Анализ этих штаммов показал, что ген dtxR обнаруживается у всех представителей вида и является высококонсервативным участком генома С. diphtheriae. Большинство выявленных полиморфизмов были синонимичны (16 из 18 однонуклеотидных замен). Несмотря на низкий уровень филогенетического сигнала, аллельный вариант dtxR был ассоциирован с биологическими признаками штамма (биовар, токсигенность). Полученные данные свидетельствуют о высокой активности отрицательного отбора, направленного на поддержание в популяции существующей последовательности белка, и позволяют рекомендовать наработку фрагментов гена dtxR методом полимеразной цепной реакции в качестве дополнительного метода идентификации возбудителя, что особенно актуально в условиях растущего числа заболеваний, ассоциированных с нетоксигенными штаммами С. diphtheriae.