Ученые баркодируют штаммы бактерий, вызывающих туберкулез

Бактерии, вызывающие смертельно опасные респираторные заболевания, такие как туберкулез, эволюционируют в семейства штаммов, или линий, которые оказывают разное влияние на организм человека. Чтобы упростить идентификацию различных источников происхождения штаммов и картировать перемещение туберкулеза по всему миру путем распространения от человека к человеку по воздуху, группа исследователей изучила более 90 тыс. мутаций и выявила 62 мутации, необходимые для кодирования глобального семейства штаммов. Результаты исследования опубликованы в Nature Communications.

Туберкулез является бактериальным заболеванием, вызываемым бактерией Mycobacterium tuberculosis, часто поражающей легкие, но способной затронуть любые части тела. В отсутствие лечения заболевание часто является летальным. По оценкам, от туберкулеза ежегодно погибает 1,3 млн. человек.

«Усиление интереса к новым технологиям может способствовать разработке нового лечения пациентов, больных туберкулезом, – говорит доктор Таане Кларк (Taane Clark), преподаватель курса генетической эпидемиологии и статистической геномики в Лондонской Школе Гигиены и Тропической Медицины (London School of Hygiene & Tropical Medicine, Великобритания), – Новую систему штрих-кодов (баркодов) можно легко внедрить и использовать для определения типа штамма, являющегося болезнетворным источником».

«Мы делаем информацию доступной для врачей и ученых, работающих с туберкулезом, чтобы им было проще узнать, с каким именно штаммом они имеют дело», – комментирует Кларк.

«Новая технология упрощает отслеживание мутаций, но геномы очень сложны, и мы надеемся, что этот простой штрих-код поможет специалистам в их исследованиях», – говорит доктор Рут МакНерни (Ruth McNerney), эксперт по туберкулезу, старший лектор патогенной биологии и диагностики в Медицинской Школе, также принимавший участие в исследовании.

Согласно данным Всемирной Организации Здравоохранения (World Health Organization), в мире насчитывается 12 млн. больных туберкулезом, а в Великобритании ежегодно диагностируется 9 тыс. новых случаев. Заболевание может распространяться по миру через людей, не подозревающих о своем инфицировании.

Кольцевое филогенетическое дерево, представляющее взаимоотношения между более 1600 туберкулезными бактериями, созданное с использованием 92 тыс. геномных маркеров. Геномы туберкулезных бактерий кластеризованы по различным типам штаммов (разные цвета); в работе Колла (Coll) с коллегами разработаны генетические штрих-коды, используемые для различения геномов. (фото: Image courtesy of London School of Hygiene & Tropical Medicine)

По материалам London School of Hygiene & Tropical Medicine

Оригинальная статья:
Francesc Coll, Ruth McNerney, José Afonso Guerra-Assunção, Judith R. Glynn, João Perdigão, Miguel Viveiros, Isabel Portugal, Arnab Pain, Nigel Martin, Taane G. Clark. A robust SNP barcode for typing Mycobacterium tuberculosis complex strains. Nature Communications, 2014; 5: 4812 DOI: 10.1038/ncomms5812