Biological Properties and Molecular-Genetic Characteristics of Bacillus Anthracis Strains, Isolated During the Outbreak of Anthrax in the Yamalo-Nenets Autonomous District in 2016

Abstract

год отмечен крупнейшей эпизоотией сибир-ской язвы среди северных оленей в ямало-ненецком автономном округе (янао), повлекшей за собой за-болевание 36 человек с одним летальным исходом. в ходе эпидемиологического расследования выде-лены штаммы возбудителя сибирской язвы в пробах цель работы -определение фенотипических свойств и генетических особенностей штаммов Bacillus anthracis, выделенных во время вспышки сибирской язвы на ямале в 2016 г. материалы и методы. исследовали штаммы сибиреязвенного микроба по основным, дополнительным идентифи-кационным тестам и методами canSNP-, MLVA-генотипирования и полногеномного секвенирования. результаты и выводы. выявлена идентичность фенотипических свойств, генотипов и профилей пол-ногеномного секвенирования штаммов вне зависимости от источника выделения. подтвержден общий источник заражения людей. определены филогенетические взаимоотношения исследованных штам-мов и их место в глобальной популяции B. anthracis. впервые изучена вариабельность набора генов, связанных с патогенностью, и показана эффективность использования предложенного алгоритма гене-тического типирования.Ключевые слова: сибирская язва, штаммы Bacillus anthracis, фенотипические свойства, генетиче-ское типирование. Objective of the study was to identify phenotypic properties and genetic peculiarities of Bacillus anthracis strains, isolated during the outbreak of anthrax in the territory of Yamal in 2016. Materials and methods. Investigated were the strains of anthrax agent, applying basic and subsequent identification tests and canSNP-, MLVA-genotyping methods and whole genome sequencing. Results and conclusions. The results showed the identity of the phenotypic properties, canSNP-and MLVA25-genotypes, and profiles of whole genome-sequencing, regardless of the source of the strains isolation. Confirmed was a common source of human infection. Defined were phylogenetic interrelations of the tested strains and their position in global B. anthracis population. For the first time ever explored was variability of the gene pattern, associated with pathogenicity, and demonstrated -the efficiency of the proposed algorithm for genetic typing.