Роль интегративных конъюгативных элементов (ICE) в реализации устойчивости Vibrio сholerae к тяжелым металлам

Цель работы - заключалась в идентификации возможных генов, обуславливающих резистентность к тяжелыи металлам у токсигенных холерных вибрионов.  В работе использовали два штамма V. cholerae О1 – 83 и  5879  и E. coli QD5003 Rif ^r. Выборка полных геномов токсигенных холерных вибрионов для анализа in silico была представлена 1880 штаммами различных серогрупп и сроков выделения. При проведении сравнительного биоинформационного анализа путем вычитания геномов в штамме V. cholerae   83 был обнаружен ген, идентифицированный на основании данных  GenBank (последовательность MVB73536.1)  как  czcA. При анализе секвенированных геномов 1880 штаммов V. cholerae различных серогрупп и сроков выделения  czcA был выявлен у 159 токсигеных штаммов  V. cholerae из 1125 исследованных (14,1 %), но не в одном из 775 геномов нетоксигенных вибрионов. Путем проведения ПЦР с виртуальными праймерами in silico ген czcA был идентифицирован у штамма V. cholerae 83  в составе интегративно-коньюгативного элемента типа ICEVchBan11. Среди 159 czcA+ геномов V. cholerae было достоверно идентифицировано два типа интегративно-коньюгативных элементов: 113 ICEVchBan9 и 27 ICEVchBan11.  Для анализа возможной биологической роли czcA был осуществлен коньюгативный перенос   ICEVchBan11 в клетки V. cholerae  5879, при этом   клетки czcA+ штамма 5879 достоверно повысили резистентность к ионам кадмия. Полученные данные могут свидетельствовать о биологической целесообразности присутствия гена czcA у токсигенных холерных вибрионов как фактора повышения устойчивости к токсическому действию тяжелых металлов, в частности кадмия, при возможном попадании в водоемы с повышенным содержанием его ионов.