Авторские права: © 2026 принадлежат авторам. Лицензиат: РНИМУ им. Н.И. Пирогова.
Статья размещена в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY).

ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Филогенетическая и функционально-геномная неоднородность коллекционных изолятов Bordetella bronchiseptica

Информация об авторах

1 Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Г. Н. Габричевского, Москва, Россия

2 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

Для корреспонденции: Полина Владимировна Асмаева
ул. Островитянова, д. 1, стр.1, г. Москва, 117997; moc.liamg@91aveamsa

Информация о статье

Финансирование: исследование выполнено в рамках отраслевой программы Роспотребнадзора.

Вклад авторов: П. В. Асмаева, А. В. Чаплин — филогеномный и филогенетический анализ, сравнительно-геномный анализ, анализ данных, подготовка рукописи; О. Ю. Борисова — дизайн исследования, анализ данных, подготовка рукописи; А. С. Пименова, И. Ю. Андриевская — микроскопические, бактериологические, масс-спектрометрические и молекулярно-генетические исследования, подготовка рукописи; Л. И. Кафарская — анализ данных; Б. А. Ефимов — подготовка рукописи; П. В. Евсеев — анализ данных, подготовка рукописи.

Статья получена: 12.08.2026 Статья принята к печати: 12.09.2026 Опубликовано online: 27.09.2026
|
Рис. 1. Культурально-морфологические и тинкториальные свойства B. bronchiseptica. А. Внешний вид колоний B. bronchiseptica на среде Бордетелагар через 24 ч инкубации (стереоскопический микроскоп Carl Zeiss Discovery. V12. Ув. 20×). Б. Окраска по Граму (объектив EC Plan-NEOFLUAR 100 × 1,3; окуляр PI 10 × 23 Br foc (Carl Zeiss, Германия))
Рис. 2. Кластерная тепловая карта метрик средней нуклеотидной идентичности по 61 бактериальному геному, включающая 31 изолят B. bronchiseptica из коллекции и совокупность 30 референсных штаммов B. bronchiseptica, B. parapertussis, B. pertussis, взятых из базы данных NCBI. Жирным шрифтом выделен исследуемый 31 лабораторный изолят B. bronchiseptica
Рис. 3. Филогенетическое древо рода Bordetella, построенное методом максимального правдоподобия с использованием выравниваний GTDB набора консервативных белковых маркеров BAC120. Для его укоренения выбран геном Achromobacter xylosoxidans DSM2402 в качестве внешней группы. Жирным шрифтом выделен исследуемый 31 лабораторный изолят B. bronchiseptica
Рис. 4. Филогенетическое древо Bordetella, построенное методом максимального правдоподобия с использованием объединенных выравниваний рибосомных белков. Для укоренения древа был выбран геном Achromobacter xylosoxidans DSM2402 в качестве внешней группы. Жирным шрифтом выделен исследуемый 31 лабораторный изолят B. bronchiseptica
Рис. 5. Тепловая карта распределения генов антибиотикорезистентности и факторов вирулентности в исследованных геномах. Строки соответствуют геномам, а столбцы — выявленным генам. Интенсивность окраски отражает число отдельных совпадений, выявленных ABRicate для соответствующего гена в каждом геноме
Рис. 6. Пангеномный анализ набора данных из 20 геномов: 19 геномов классических бордетелл и геном A. xylosoxidans DSM2402, который также использовали как внешнюю группу при укоренении филогенетического древа. Геномы упорядочены в соответствии с филогенией однокопийных основных генов, представленной внешней дендрограммой. Концентрические радиальные слои соответствуют отдельным геномам и выровнены относительно общего каталога генных кластеров. Насыщенные закрашенные участки указывают на присутствие соответствующего кластера в геноме. Внешние аннотационные кольца характеризуют свойства генных кластеров и включают среднее, максимальное и минимальное значения AAI, функциональную категорию, функцию и метаболический путь COG24, аннотации KEGG BRITE, KEGG Class, KEGG Module и KOfam, принадлежность к кластерам однокопийных основных генов, число генов в кластере, количество геномов, содержащих кластер, и суммарную длину последовательностей. Дополнительные числовые слои характеризуют общую длину генома, GC-состав, полноту, число синглтонных генных кластеров, общее число генных кластеров и число генов. Филогенетическое древо построено на основе конкатенированных последовательностей однокопийных основных генов
Рис. 7. Сравнительный анализ метаболических модулей классических бордетелл. В анализ включены 20 геномов: 19 классических бордетелл и геном Achromobacter xylosoxidans DSM2402, который использовали также в качестве внешней группы при укоренении древа. Геномы расположены в соответствии с их положением на древе, построенном по однокопийным маркерным генам. Строки соответствуют геномам, столбцы группируют пути/модули KEGG в основные категории. Для каждого пути цветная полоса обозначает процент полноты (высота полосы), более светлые оттенки отмечают неполные или отсутствующие модули, а цвета в нижней полосе «категория» указывают категорию KEGG согласно легенде. Модули, выделенные фиолетовым цветом, различаются по полноте среди видов