Молекулярно-генетические особенности изолятов трихинелл Центрального Черноземья

Цель исследований – изучение таксономической принадлежности и гаплотипического разнообразия изолятов трихинелл, циркулирующих в Воронежском заповеднике и прилегающих территориях Центрального Черноземья, с использованием современных молекулярно-генетических методов и данных международной информационной базы данных (NCBI).

Материалы и методы. В качестве исследуемого материала использовали личинки Trichinella nativa, выделенные из замороженной мышечной ткани диких и домашних животных. Материал собран от погибших в Воронежском заповеднике и на сопредельных территориях при проведении регуляционных мероприятий и регламентированной охоты животных, в результате браконьерской охоты и погибших на автодорогах. Также использовали пробы мышечной ткани от диких и домашних хищных млекопитающих с диагностированной инвазией трихинеллами, зафиксированные в 70%-ном этаноле и 10%-ном формалине. Из полученных личинок была выделена нативная ДНК с после дующим проведением мультиплексной ПЦР (МТ ПЦР) для первичной видовой идентификации. Образцы нативной ДНК, которые удалось идентифицировать с помощью МТ ПЦР, амлифицировали с праймерами 37F_Tri и 42R_Tri для изучения фрагмента мт-ДНК цитохром-С-оксидазы субъединицы 1 (cox1). Полученные ампликоны были секвенированы по Сэнгеру и депонированы в международной базе данных GenBank NCBI.

Результаты и обсуждение. Представленные результаты молекулярно-генетических исследований подтверждают полученные ранее данные о таксономической принадлежности трихинелл – T. nativa (Ромашов и др., 2006). Биоин формационный анализ четырех депонированных нуклеотидных последовательностей показал наличие трех одно нуклеотидных замен в участке гена cox1 T. nativa. Две замены являются синонимичными и не влияют на процесс транскрипции и последующей трансляции, поскольку в обоих случаях кодируется одна и та же аминокислота – валин. Однако, однонуклеотидная замена в позиции 67 у T. nativa (проба от рыси обыкновенной, GenBank №PX624076) приводит к кодированию иной аминокислоты – метионина, что может существенно влиять на биосинтез белков, и, как следствие, изменять физиологические свойства паразита.

1. Ромашов Б. В., Василенко В. В., Рогов М. В. Трихинеллез в Центральном Черноземье (Воронежская область): экология и биология трихинелл, эпизоотология, профилактика и мониторинг трихинеллеза. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2006. 181 с.

2. Korhonen P., Pozio E., Rosa G., Chang B., Koehler A., Hoberg E., Boag P., Tan P., Jex A., Hofmann A., Sternberg P., Young N., Gasser R. Phylogenomic and biogeographic reconstruction of the Trichinella complex. Nature Communications, 7, 2016; 10513. https://doi.org/10.1038/ncomms10513

3. Odoevskaya I. M., Spiridonov S. E. Trichinella nativa haplotypes in Russia show diversity in cytochrome oxidase mtdna gene. Veterinary Parasitology. 2016; 231: 39-42. https://doi.org/10.1016/j.vetpar.2016.08.012.

4. Owsiacki R., Buhler K. J., Sharma R., Branigan M., Fenton H., Tomaselli M., Kafle P., Lobanov V. A., Bouchard E., Jenkins E. Trichinella nativa and Trichinella T6 in arctic foxes (Vulpes lagopus) from northern Canada. International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife. 2020; 13: 269–274. https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2020.11.006

5. Pozio E., Hoberg E., La Rosa G., Zarlenga D. S. Molecular taxonomy, phylogeny and biogeography of nematodes belonging to the Trichinella genus. Infection, Genetics and Evolution. 2009; 9 (4): 606616. https://doi.org/10.1016/j.meegid.2009.03.003

6. Pozio E., Murrell K. D. Systematics and epidemiology of Trichinella. In J. R. Baker, R. Muller, D. Rollinson (Eds.). Advances in parasitology. 2006; 63: 367–439. https://doi.org/10.1016/S0065-308X(06)63005-4

7. Pozio E., Zarlenga D. International Commission on Trichinellosis: Recommendations for genotyping Trichinella muscle stage larvae. Food Waterborne Parasitology. 2019; 10. 15: e00033. https://doi.org/10.1016/j.fawpar.2018.e00033

8. Romashov B. V., Odoevskaya I. M., Romashova N. B., Golubova N. A. Ecology of trichinellosis transmission in the Voronezh state nature reserve and adjacent areas, Russia. Nature Conservation Research. 2021; 6 (2): 1-15. https://doi.org/10.24189/ncr.2021.023

9. Seryodkin I., Odoyevskaya I., Konyaev S., Spiridonov S. Trichinella infection of wild carnivorans in Primorsky Krai, Russian Far East. Nature Conservation Research. 2020; 5: 31–40. https://doi.org/10.24189/ncr.2020.040

10. Sharma R., Harms N. J., Kukka P. M., Jung T. S., Parker S. E., Ross S., Thompson P., Rosenthal B., Hoberg E. P., Jenkins E. J. High prevalence, intensity, and genetic diversity of Trichinella spp. in wolverine (Gulo gulo) from Yukon, Canada. Parasites & Vectors. 2021; 14 (1): 146. https://doi.org/10.1186/s13071-021-04636-2

11. Zarlenga D. S., Chute M. B., Martin A., Kapel C. M. O. A multiplex PCR for unequivocal differentiation of all encapsulated and non-encapsulated genotypes of Trichinella. International Journal for Parasitology. 1999; 29 (11): 1859–1867. https://doi.org/10.1016/S0020-7519(99)00107-1

12. Zarlenga D., Thompson P., Pozio E. Trichinella species and genotypes. Research in Veterinary Science. 2020; 133: 289–296. https://doi.org/10.1016/j.rvsc.2020.08.012