Biến Đổi Di Truyền Nội Bộ và Giữa Các Loài trong Vùng Gien Thụ Thể Transferrin của Các Chủng Trypanosoma evansi Thu Thập từ Động Vật Nuôi và Các Khu Vực Địa Lý Khác Nhau ở Ấn Độ

Acta Parasitologica - Tập 62 - Trang 133-140 - 2017
Souti Prasad Sarkhel1, S. K. Gupta1, Jyoti Kaushik2, Jarnail Singh2, Vijesh Kumar Saini2, Sanjay Kumar2, Rajender Kumar2
1Department of Veterinary Parasitology, College of Veterinary Sciences, Lala Lajpat Rai University of Veterinary and Animal Sciences, Hisar, India
2ICAR-National Research Centre On Equines, Hisar, India

Tóm tắt

Trypanosoma evansi, tác nhân gây bệnh Surra, ảnh hưởng đến nhiều loài động vật nuôi và hoang dã ở Ấn Độ. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã nghiên cứu sự biến đổi di truyền nội và giữa các loài trong vùng gien mã hóa thụ thể transferrin (vùng gien ESAG6/7) của các chủng T. evansi bằng cách nhân bản, giải trình tự và nghiên cứu phát sinh loài được thu thập từ lạc đà, bò, lừa và ngựa từ khu vực Tây-Bắc và Trung Ấn Độ. Sự biến đổi trình tự nucleotide của vùng gien ESAG6/7 giữa các chủng T. evansi Ấn Độ lên đến 17.7% và sự biến đổi trình tự amino acid lên đến 31%. Hai mươi chín dòng từ sáu chủng T. evansi từ các vùng địa lý của Ấn Độ được đưa vào Clade 1, 5, 6, 7 và 9 bao gồm các biến thể ESAG6 được báo cáo trong số các chủng T. evansi từ Đông Nam Á và Nam Mỹ. Cây phát sinh loài chỉ ra mối quan hệ giữa loài chủ và sự biến đổi di truyền trong vùng siêu biến đổi của gien ESAG6. Phân tích các biến thể ESAG6 của Ấn Độ và các vị trí nhánh tương ứng của chúng cho thấy sự phân bố đặc thù cho từng vật chủ, chỉ ra một quần thể ký sinh trùng đồng nhất trong các vật chủ động vật tương ứng của chúng.

Từ khóa

#Trypanosoma evansi #biến đổi di truyền #ESAG6/7 #vùng gien thụ thể transferrin #động vật nuôi #lạc đà #bò #lừa #ngựa #Ấn Độ #cây phát sinh loài #Surra #đồng nhất #Đông Nam Á #Nam Mỹ

Tài liệu tham khảo

Alarcon, C., Pedram, M., Donelson, J. 1999. Leaky transcription of variant surface glycoprotein gene expression sites in bloodstream African trypanosomes. Journal of Biological Chemistry, 274, 16884–16893 Amer, S., Ryu, O., Tada, C., Fukuda, Y., Inoue, N., Nakai, Y. 2011. Molecular identification and phylogenetic analysis on Try-panosoma evansi from dromedary camels (Camelus drome-darius) in Egypt, a pilot study. Acta Tropica, 117, 39–46 Ansorge, I., Steverding, D., Melville, S., Hartmann, C., Clayton, C. 1999. Transcription of ‘inactive’ expression sites in African trypanosomes leads to expression of multiple transferrin receptor RNAs in bloodstream forms. Molecular and Biochemical Parasitology, 101, 81–94 Bitter, W., Gerrits, H., Kieft, R., Borst, P. 1998. The role of transferrin-receptor variation in host range on Trypanosoma brucei. Nature, 391, 499–502 Borst, P. 1991. Transferrin receptor, antigenic variation and the prospect of a trypanosome vaccine. Trends in Genetics, 7, 307–309 Borst, P., Bitter, W., Blundell, P., Cross, M., McCulloch, R., Rudenko, G., Taylor, M.C., Van Leeuwen, F. 1997. The expression sites for variant surface glycoproteins on Trypanosoma brucei. In: (Eds Hide, G., Mottram, J. C., Coombs, G. H. and Holmes, P. H.. Trypanosomiasis and Leishmaniasis: Biology and Control. Oxford: British Society for Parasitology: CAB International, 1997, 109–131 El-Sayed, N.M., Myler, P.J., Blandin, G., Berriman, M., Crabtree, J., Aggarwal, G. et al. 2005. Comparative genomics of trypanoso-matid parasitic protozoa. Science, 309, 404–409 Gerrits, H., Mussmann, R., Bitter, W., Kieft, R., Borst, P. 2002. The physiological significance of transferrin receptor variations in Trypanosoma brucei. Molecular and Biochemical Parasitol-ogy, 119, 237–247 Hertz-Fowler, C., Figueiredo, L.M., Quail, M.A., Becker, M., Jackson, A., Bason, N. et al. 2008. Telomeric expression sites are highly conserved. Trypanosoma brucei. PLoS One, 3, e3527 Isobe, T., Holmes, E.C., Rudenko, G. 2003. The transferrin receptor genes on Trypanosoma equiperdum are less diverse in their transferrin binding site than those of the broad-host rang. Trypanosoma brucei. Journal of Molecular Evolution, 56, 377–386 Kabiri, M., Steverding, D. 2001. Trypanosoma evansi: demonstration of a transferrin receptor derived from expression site-associated genes 6 and 7. Journal of Parasitology, 87, 1189–1191 Kumar, J., Chaudhury, A., Bera, B.C., Kumar Ritesh, Kumar, R., Tatu, U., Yadav, S.C. 2015. Production and preliminary evaluation on Trypanosoma evansi HSP70 for antibody detection in equids. Acta Parasitologica, 60, 727–734. Kumar, R., Kumar, S., Khurana, S.K., Yadav, S.C. 2013. Development of an antibody-ELISA for seroprevalence on Trypanosoma evansi in equids of North and North-western regions of India. Veterinary Parasitology, 196, 251–257 Lanham, S.M., Godfrey, D.G. 1970. Isolation of salivarian try-panosomes from man and other mammals using DEAE-cel-lulose. Experimental Parasitology, 28, 521–534 Ligtenberg, M.J., Bitter, W., Kieft, R., Steverding, D., Janssen, H., Calafat, J. and Borst, P. 1994. Reconstitution of a surface trans-ferrin binding complex in insect for. Trypanosoma brucei. EMBO Journal, 13, 2565–2573 Liu, A.Y.C., Michels, P.A.M., Bernards, A., Borst, P. 1985. Try-panosome variant surface glycoprotein genes expressed early in infection. Journal of Molecular Biology, 182, 383–396 Mekata, H., Konnai, S., Witola, W.H., Inoue, N., Onuma, M., Ohashi, K. 2009. Molecular detection of trypanosomes in cattle in South America and genetic diversity on Trypanosoma evansi based on expression-site-associated gene 6. Infection Genetics and Evolution, 9, 1301–1305 Narnaware, S.D., Ghorui, S.K., Kumar, S., Patil, N.V. 2016. Vertical transmission on Trypanosoma evansi in dromedary camels and studies on fetal pathology, diagnosis and treatment. Acta Par-asitologica, 61, 329–336 Pathak, K.M.L., Chhabra, M.B. 2011. Trypanosomosis of livestock in India: A review of two decades. Indian Journal of Animal Sciences, 81, 653–660 Salmon, D., Geuskens, M., Hanocq, F., Hanocq-Quertier, J., Nolan, D., Ruben, L., Pays, E. 1994. A novel heterodimeric transferrin receptor encoded by a pair of VSG expression site-associated genes in Trypanosoma brucei. Cell, 78, 75–86 Salmon, D., Hanocq-Quertier, J., Paturiaux-Hanocq, F., Pays, A., Tebai, P., Nolan, D.P., Michel, A., Pays, E. 1997. Characterisation of the ligand-binding site of the transferrin receptor in Try-panosoma brucei demonstrates a structural relationship with the N-terminal domain of the variant surface glycoprotein. EMBO Journal, 16, 7272–7278 Steverding, D. 2003. The significance of transferrin receptor variation in Trypanosoma brucei. Trends in Parasitology, 19, 125–127 Steverding, D., Overath, P. 1996. Trypanosoma brucei with an active metacyclic variant surface gene expression site expresses a transferrin receptor derived from esag 6 an. esag 7. Molecular and Biochemical Parasitology, 78, 285–288 Steverding, D., Stierhof, Y.D., Fuch, H., Tauber, R., Overath, P. 1995. Transferrin-binding complex is the receptor for transferrin uptake in Trypanosoma brucei. Journal of Cellular Biology, 131, 1173–1182 Tamura, K., Peterson, D., Peterson, N., Stecher, G., Nei, M., Kumar, S. 2011. MEGA5: Molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Molecular Biology and Evolution, 28, 2731–2739 Witola, W.H., Sarataphan, N., Inoue, N., Ohashi, K., Onuma, M. 2005. Genetic variability in ESAG 6 genes amon. Trypanosoma evansi isolates and in comparison to other Trypanozoon members. Acta Tropica, 93, 63–73 Xong, H.V., Vanhamme, L., Chamekh, M., Chimfwembe, C.E., Van Den Abbeele, J., Pays, A. et al. 1998. A VSG expression site-associated gene confers resistance to human serum in. Try-panosoma rhodesiense. Cell, 95, 839–846 Young, R., Taylor, J.E., Kurioka, A., Becker, M., Louis, E.J., Rudenko, G. 2008. Isolation and analysis of the genetic diversity of repertoires of VSG expression site containing telomeres from Trypanosoma brucei gambiense. T. b. brucei an. T. equiper-dum. BMC Genomics, 9, 385 Zomerdijk, J.C., Ouellette, M., ten Asbroek, A.L., Kieft, R., Bommer, A.M., Clayton, C.E., Borst, P. 1990. The promoter for a variant surface glycoprotein gene expression site in. Trypanosoma brucei. EMBO Journal, 9, 2791–2801