Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа
Проведен сравнительный рестрикционный анализ ДНК малярийных паразитов чувствительного штамма Н, штамма LNK-&5 со спонтанно возникшей невысокой устойчивостью к хлорохину и селекционированной линии LNK-65 ХлР, высокоустойчивой к хлорохину. При гидролизе ДНК эндонуклеазами рестрикции EcoRI, Hindl...
Збережено в:
| Дата: | 1995 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1995
|
| Назва видання: | Биополимеры и клетка |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155666 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа / Т.Г. Панкова, Т.М. Игонина, Е.Р. Климова, Т.В. Майер // Биополимеры и клетка. — 1995. — Т. 11, № 2. — С. 46-51. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-155666 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1556662025-02-23T20:20:38Z Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа Вивчення ДНК штамів малярійних паразитів, чутливого і стійких до хлорохіну, методом ендонуклеазного рестрикційного аналізу Analysis of DNA from strains of malaria parasites sensitive and resistant to chloroquine by restriction endonuclease fingerprinting Панкова, Т.Г. Игонина, Т.М. Климова, Е.Р. Майер, Т.В. Проведен сравнительный рестрикционный анализ ДНК малярийных паразитов чувствительного штамма Н, штамма LNK-&5 со спонтанно возникшей невысокой устойчивостью к хлорохину и селекционированной линии LNK-65 ХлР, высокоустойчивой к хлорохину. При гидролизе ДНК эндонуклеазами рестрикции EcoRI, Hindlll и BamHl и последующем разделении продуктов гидролиза в 0,8 %-м агарозном геле при окраске бромистым этидием обнаружены стабильные отличия в картинах рестрикции ДНК малярийных паразитов. В составе рестриктов ДНК линии LNK-65 ХлР, селекционированной из штамма LNK-65 ш высокую устойчивость к хлорохину, имеются добавочные рестрищионные полосы при гидролизе EcoRI, Hindlll, BamHI, отсутствующие у родительского штамма. Значительные отличия в картинах рестрикции ДНК штаммов Н и LNK-65, очевидно, вызваны принадлежностью их к различным видам P. berghei и Р. уоеШ соответственн. За допомогою метода рестрикційного аналізу порівняно ДНК малярійних паразитів гризунів Plasmodium berghei чутливого штама Н, штама LNK-65 з невисокою стій кістю до хлорохіну, яка виникла спонтанно, та селекційованого штама LNK-65 ХлР з високою стійкістю до хлорохіну. У складі рестриктів ДНК штама LNK-65 ХлР спостерігаються додаткові рестрикційні смуги при EcoRI-, Hindlll- і ВаmH1-гідролізі Значні розбіжності у картині рестрикції ДНК штамів Н і LNK-65, скоріш за все, викликані приналежністю їх до різних видів малярійного паразита гризунів. DNAs from various Plasmodium berghei strains with different chloroquine (Chi) sensitivities were analysed by agarose gel electrophoresis following digestion with restriction endonucleases EcoRI, Hindlll and BamHI. The DNA patterns for the two Chl-resistant strains – LNK-65 strain with 2–3 fold increased Chl-resistance and LNK ChlR line with 7–10 fold increased, Chl-resistance (derived from the parent LNK-65 strain by stepwise selection in Chi) show similarity, but some additional bands of DNA digests are observed for LNK ChlR strain compared to the parent LNK strain. DNAs of malarial parasites from the sensitive N strain and from the Chl-resistant strains (LNK-65 and LNK ChlR) yield recognizably distinct patterns, so the resistant strains are suggested to belong to another Plasmodium species. 1995 Article Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа / Т.Г. Панкова, Т.М. Игонина, Е.Р. Климова, Т.В. Майер // Биополимеры и клетка. — 1995. — Т. 11, № 2. — С. 46-51. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.0003DF https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155666 575.224.234; 576.893.192.6 ru Биополимеры и клетка application/pdf Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Проведен сравнительный рестрикционный анализ ДНК малярийных паразитов чувствительного штамма Н, штамма LNK-&5 со спонтанно возникшей невысокой устойчивостью к хлорохину и селекционированной линии LNK-65 ХлР, высокоустойчивой к хлорохину. При гидролизе ДНК эндонуклеазами рестрикции EcoRI, Hindlll и BamHl и последующем разделении продуктов гидролиза в 0,8 %-м агарозном геле при окраске бромистым этидием обнаружены стабильные отличия в картинах рестрикции ДНК малярийных паразитов. В составе рестриктов ДНК линии LNK-65 ХлР, селекционированной из штамма LNK-65 ш высокую устойчивость к хлорохину, имеются добавочные рестрищионные полосы при гидролизе EcoRI, Hindlll, BamHI, отсутствующие у родительского штамма. Значительные отличия в картинах рестрикции ДНК штаммов Н и LNK-65, очевидно, вызваны принадлежностью их к различным видам P. berghei и Р. уоеШ соответственн. |
| format |
Article |
| author |
Панкова, Т.Г. Игонина, Т.М. Климова, Е.Р. Майер, Т.В. |
| spellingShingle |
Панкова, Т.Г. Игонина, Т.М. Климова, Е.Р. Майер, Т.В. Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа Биополимеры и клетка |
| author_facet |
Панкова, Т.Г. Игонина, Т.М. Климова, Е.Р. Майер, Т.В. |
| author_sort |
Панкова, Т.Г. |
| title |
Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа |
| title_short |
Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа |
| title_full |
Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа |
| title_fullStr |
Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа |
| title_full_unstemmed |
Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа |
| title_sort |
изучение днк штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа |
| publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| publishDate |
1995 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155666 |
| citation_txt |
Изучение ДНК штаммов малярийных паразитов, чувствительного и устойчивых к хлорохину, методом эндонуклеазного рестрикционного анализа / Т.Г. Панкова, Т.М. Игонина, Е.Р. Климова, Т.В. Майер // Биополимеры и клетка. — 1995. — Т. 11, № 2. — С. 46-51. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| series |
Биополимеры и клетка |
| work_keys_str_mv |
AT pankovatg izučeniednkštammovmalârijnyhparazitovčuvstvitelʹnogoiustojčivyhkhlorohinumetodoméndonukleaznogorestrikcionnogoanaliza AT igoninatm izučeniednkštammovmalârijnyhparazitovčuvstvitelʹnogoiustojčivyhkhlorohinumetodoméndonukleaznogorestrikcionnogoanaliza AT klimovaer izučeniednkštammovmalârijnyhparazitovčuvstvitelʹnogoiustojčivyhkhlorohinumetodoméndonukleaznogorestrikcionnogoanaliza AT majertv izučeniednkštammovmalârijnyhparazitovčuvstvitelʹnogoiustojčivyhkhlorohinumetodoméndonukleaznogorestrikcionnogoanaliza AT pankovatg vivčennâdnkštamívmalâríjnihparazitívčutlivogoístíjkihdohlorohínumetodomendonukleaznogorestrikcíjnogoanalízu AT igoninatm vivčennâdnkštamívmalâríjnihparazitívčutlivogoístíjkihdohlorohínumetodomendonukleaznogorestrikcíjnogoanalízu AT klimovaer vivčennâdnkštamívmalâríjnihparazitívčutlivogoístíjkihdohlorohínumetodomendonukleaznogorestrikcíjnogoanalízu AT majertv vivčennâdnkštamívmalâríjnihparazitívčutlivogoístíjkihdohlorohínumetodomendonukleaznogorestrikcíjnogoanalízu AT pankovatg analysisofdnafromstrainsofmalariaparasitessensitiveandresistanttochloroquinebyrestrictionendonucleasefingerprinting AT igoninatm analysisofdnafromstrainsofmalariaparasitessensitiveandresistanttochloroquinebyrestrictionendonucleasefingerprinting AT klimovaer analysisofdnafromstrainsofmalariaparasitessensitiveandresistanttochloroquinebyrestrictionendonucleasefingerprinting AT majertv analysisofdnafromstrainsofmalariaparasitessensitiveandresistanttochloroquinebyrestrictionendonucleasefingerprinting |
| first_indexed |
2025-11-25T01:54:36Z |
| last_indexed |
2025-11-25T01:54:36Z |
| _version_ |
1849725473042464768 |
| fulltext |
УДК 575.224.234; 576.893.192.6
Т. Г. Панкова, Т. М. Игонина, Е. Р. Климова, Т. В. Майер
ИЗУЧЕНИЕ ДНК ШТАММОВ МАЛЯРИЙНЫХ ПАРАЗИТОВ,
ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО И УСТОЙЧИВЫХ К ХЛОРОХИНУ,
МЕТОДОМ ЭНДОНУКЛЕАЗНОГО РЕСТРИКЦИОННОГО АНАЛИЗА
Проведен сравнительный рестрикционный анализ ДНК малярийных паразитов чув
ствительного штамма Н, штамма LNK-&5 со спонтанно возникшей невысокой устой
чивостью к хлорохину и селекционированной линии LNK-65 ХлР, высокоустойчивой
к хлорохину. При гидролизе ДНК эндонуклеазами рестрикции EcoRI, Hindlll и
BamHl и последующем разделении продуктов гидролиза в 0,8 %-м агарозном геле
при окраске бромистым этидием обнаружены стабильные отличия в картинах рест
рикции ДНК малярийных паразитов. В составе рестриктов ДНК линии LNK-65 ХлР,
селекционированной из штамма LNK-65 ш высокую устойчивость к хлорохину,
имеются добавочные рестрищионные полосы при гидролизе EcoRI, Hindlll, BamHI,
отсутствующие у родительского штамма. Значительные отличия в картинах рестрикции
ДНК штаммов Н и LNK-65, очевидно, вызваны принадлежностью их к различным
видам P. berghei и Р. уоеШ соответственно.
Введение. Широкое использование хлорохина (Хл) в лечении малярии
привело в последние десятилетия к распространению штаммов плазмо
дия, устойчивых к этому лекарству. Природа генетических механизмов,
обеспечивающих Хл-устойчивость, остается неясной. Геном малярийно
го паразита проявляет большую пластичность, примером чего может
служить его способность быстро приспосабливаться, развивая наслед
ственный механизм устойчивости фактически к любому противомаля
рийному средству. Важная роль в этих процессах, по-видимому, при
надлежит мутациям в генах, ответственных за инактивацию специфи
ческого препарата (точечные мутации, рекомбинация, амплификация).
Возникновение Хл-устойчивости у малярийного паразита под дей
ствием селективного пресса Хл напоминает известную выработку ус
тойчивости к метотрексату в животных клетках, обусловленную ампли
фикацией генов дигидрофолатредуктазы, или устойчивость к канцеро-
статикам, зависящую от амплификации генов множественной лекарст
венной устойчивости (multidrug resistance — mdr) [1, 10, 11]. Можно
предположить, что в индукции Хл-резистентности плазмодия важную
роль также играет процесс амплификации, затрагивающий гены, обес
печивающие в конечном счете устойчивость клеток малярийного пара
зита к этому антималярийному препарату. Так, у Хл-резистентного
P. falciparum с индуцированной устойчивостью к мефлохину было
обнаружено -несколько копий гена, гомологичного mdr-генаи млеко
питающих [11].
Относительно небольшие размеры генома P. berghei (1,6-104 тысяч
пар нуклеотидов — тыс. п. н.) [4] дали основание полагать, что с по
мощью рестрикционного анализа ДНК паразита можно выявить изме
нения, связанные с приобретением Хл-устойчивости. Для этого нами
был проведен сравнительный анализ рестриктов ДНК трех штаммов
малярийного паразита, отличающихся по чувствительности к Хл, по
лученных вследствие гидролиза различными эндонуклеазами рестрик
ции. Результаты выполненных исследований указывают на отличия в
структуре ДНК этих штаммов.
Материалы и методы. М о д е л ь . В работе использовали три лабо
раторных штамма малярийного паразита грызунов (P. berghei), полу-
© Т. Г. ПАНКОВА, Т. М. ИГОНИНА, Е. Р. КЛИМОВА, Т. В. МАЙЕР, 1996
46 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1995. Т. И. № 2
ченных из Института медицинской паразитологии и тропической меди
цины им. Марциновского (ИМПиТМ), Москва: 1) чувствительный к Хл
штамм Н; 2) штамм LNK-65 с пониженной в 2—3 раза по сравнению
со штаммом Н чувствительностью к Хл, устойчивость у этого штамма
носит стабильный характер; 3) линия LNK-65 ХлР, в 7—10 раз более
устойчивая к Хл, чем штамм Н, и в 2—3 раза — чем штамм LNK-65.
Эта линия сформирована С. А. Рабинович в ИМПиТМ последователь
ным длительным поддержанием родительского штамма LNK-65 на мы
шах, которым давали постепенно возрастающие дозы Хл [2, 3]. Эта
линия характеризуется повышенным тропизмом к ретикулоцитам и по
ниженной вирулентностью.
Кровь с пораженными эритроцитами хранили в жидком азоте [12],
используя в качестве криопротектора диметилсульфоксид. В период
эксперимента штаммы поддерживали на беспородных белых мышах
(возраст 1,5—2 месяца, масса 18—20 г) внутрибрюшинными перевив
ками зараженной крови; устойчивость к Хл линии LNK-65 ХлР — вве
дением мышам перорально Хл (350 мг/кг) при развившейся паразите-
мии. Эта доза Хл не оказывала противомалярийного эффекта, что сви
детельствует о сохранившемся уровне устойчивости паразита. Хлорохин
в концентрации 50 мг/кг подавлял развитие чувствительного штамма
Н. В опыт брали кровь зараженных мышей последующего пассажа, ко
торым Хл не вводили. Для экспериментов использовали мышей с па-
разитемией, составляющей 60—90 % зараженных эритроцитов.
О ч и с т к а к р о в и от л е й к о ц и т о в . Кровь зараженных мы
шей очищали от лейкоцитов [5], дважды пропуская ее через колонку
с микрокристаллической целлюлозой ЛК (Чехия). Степень очистки
крови от лейкоцитов контролировали микроскопией мазков крови; при
месь их после очистки составляла не более 1—3 лейкоцитов на 105 па
разитов. Очищенные зараженные эритроциты хранили при —20 °С.
В ы д е л е н и е и о ч и с т к а Д Н К , р е с т р и к ц и я , э л е к
т р о ф о р е з . Из очищенных от лейкоцитов зараженных эритроцитов
мышей выделяли ДНК по [7]. Аналогичную процедуру использовали
для получения ДНК лейкоцитов мышей. Размер молекул основной
фракции ДНК составлял около 40 тыс. п. н. Спектральные характерис
тики очищенной ДНК (А2бо/А28о=1,80—1,82) свидетельствовали о вы
сокой степени очистки ее от белков и РНК.
5 мкг ДНК паразита или лейкоцитов крови мышей гидролизовали
эндонуклеазами EcoRI, BamHI или Hlndlll (из расчета 10—20 ед. ак
тивности фермента на 1 мкг ДНК). Гидролиз вели в течение 5 ч при
37 °С. Увеличение длительности гидролиза (до суток) или количества
фермента (до 50 ед.) не приводило к изменению картины рестрикции,
что подтверждает полноту гидролиза. После гидролиза ДНК осажда
ли двумя объемами этанола в присутствии 2 М ацетата аммония при
—20 °С. В качестве маркерных фрагментов использовали продукты ре
стрикции ДНК фага Я ферментом Pstl.
Гидголизованные эндонуклеазами рестрикции образцы ДНК нано
сили на 0,8 %-й агарозный гель, приготовленный на буфере ТАЕ. Элек
трофорез вели при напряжении 4 В/см2 геля в течение 4 ч в буфере
ТАЕ. Г с ь окрашивали бромистым этидием и фотографировали в
ультп'сЬиолете.
Результаты и обсуждение. На рис. 1, 2 представлены картины ре
стрикции ДНК штаммов P. berghei с разли"ной устойчивостью к Хл и
ДНК хозяина — лейкоцитов мыши. Отчетливые рестрикционные поло
сы полуиены от ДНК всех трех штаммов плазмодия. Видимые поло
сы образованы повторяюшимися последовательностями ДНК, так как
фрагменты, представленные единичной копией в геноме, обычно
не просматриваются в данных условиях. Размер генома P. berghei со
ставляет 1,6-104 тыс. п. н. [4]. К примепу, уникальный фрагмент 5 тыс.
п. н. должен составлять 3-10~4 всей ДНК генома плазмодия. Для ре-
стрикционного анализа брали 5 мкг ДНК и, следовательно, фрагмент
длиной 5 тыс. п. н. в единичной копии составит 1,6 нг, фрагмент
ISSN 0283-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1995. Т. 11. № 2 47
Рис. 1. Электрофореграммы и схематическое распределение рестриктов ДНК малярий
ных паразитов штаммов Н (3), LNK-65 (4), LNK-65 ХлР (5) и ДНК лейкоцитов мыши
(2) при гидролизе эндонуклеазами EcoRl (а) и Hindlll (б). В качестве маркера ис
пользованы продукты гидролиза ДНК фага X ферментом PstI (1). Здесь и на рис 2
рестрикты ДНК окрашены бромистым этидием
15 тыс. п. н.— 5 нг, фрагмент 1 тыс. п. н.— 0,3 нг. Это на пределе или
ниже того количества ДНК, которое можно обнаружить при фотогра
фировании геля, окрашенного бромистым этидием. Для того чтобы
-48 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1995. Т. И. № 2
фрагмент ДНК был отчетливо виден на электрофореграмме, он дол
жен быть представлен в количестве 3—50 копий на геном.
Образцы ДНК штамма LNK-65, выделенные в разное время, пос
ле гидролиза EcoRI давали совершенно идентичные картины рестрик
ции. Следовательно, картина рестрикции ДНК малярийного паразита
является стабильной характеристикой штамма.
Результаты сравнительного рестрикционного анализа ДНК чувст
вительного к Хл штамма Н, устойчивых штаммов LNK-65 и LNK-65
Рис. ,2. Электрофореграмма ,и схематическое распределение рестриктов ДНК малярий
ных паразитов штаммов Н (2), LNK-65 (3), LNK-65 ХлР (4) и ДНК лейкоцитов мы
ши (1) при гидролизе эндонуклеазой ВатНІ. В качестве маркера использованы про
дукты гидролиза ДНК фага X ферментом PstI (5)
ХлР и лейкоцитов мыши ферментом EcoRI приведены на рис. 1, а. Меж
ду продуктами гидролиза ДНК чувствительного к Хл штамма и устой
чивых штаммов наблюдаются значительные отличия. На электрофоре-
грамме ДНК штамма LNK-65 ХлР с индуцированной устойчивостью к
Хл видны три яркие полоски (отмечены стрелками на рис. 1 (а),
дорожка 5: ~ 14; 2,2 и 1,9 тыс. п. н.), которых нет у родительского
штамма LNK-65.
На рис. 1,6, представлены электрофореграммы продуктов рестрик
ции ДНК тех же штаммов плазмодия и лейкоцитов мыши, обработан
ных эндонуклеазой Hindlll. При этом также видны значительные от
личия между картинами рестрикции ДНК чувствительного к Хл штам
ма Н и устойчивых штаммов. При общем сходстве картин рестрикции
ДНК штаммов LNK-65 и LNK-65 ХлР среди рестриктов ДНК послед
него также отмечаются добавочные полосы ( ~ 1 3 и 1,9 тыс. п. н.)
(рис. 1 (б), дорожки 4 и 5).
Особенно наглядны отличия в продуктах гидролиза ДНК исследу
емых штаммов при рестрикции эндонуклеазой ВатНІ (рис. 2). На фо
не «бедных» картин рестрикции ДНК всех штаммов плазмодия в слу
чае LNK-65 ХлР штамма видны две четкие полосы— ~ 7 и 6 тыс. п. н.,
отсутствующие у исходного штамма (рис. 2, дорожки 4, 5). Немного
численность продуктов гидролиза ДНК плазмодия эндонуклеазой
ВатНІ, возможно, объясняется низким содержанием ГЦ-пар в ДНК
ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1995. Т. 11. № 24—4-962 49
малярийных паразитов грызунов — 20 % [6] (ВатШ, как известно,
распознает последовательность ГГАТЦЦ/ЦЦТАГГ).
Таким образом, во всех случаях при гидролизе эндонуклеазами
EcoRI, Hindlll и ВатШ наборы рестриктов Д Н К штамма LNK-65 от
личаются от рестриктов штамма LNK.-65 ХлР, полученного в резуль
тате ступенчатого отбора, на Хл-резистентность. Эти данные позволяют
считать, что повышенная устойчивость к Хл линии LNK-65 ХлР явля
ется следствием мутационного процесса, изменений в структуре ДНК.
Появление дополнительных полос среди рестриктов Д Н К Хл-резистент-
ного штамма малярийного паразита, вероятно, связано с амплифика
цией некоторых последовательностей ДНК, которые могут играть оп
ределенную роль в устойчивости плазмодия к Хл. Поскольку с помо
щью используемой нами методики выделяется вся Д Н К плазмодия,
то не ясно — входят ли амплифицированные последовательности в
состав основного генома или они находятся в составе мини-хромосом.
Отличия между картинами рестрикции Д Н К штаммов Н и LNK-65,
отчетливо различимые при гидролизе EcoRI и Hindlll (пис. \,а, б),
указывают, видимо, на принадлежность паразитов данных штаммов к
разным видам рода Plasmodium. Изолят P. berghei, от которого ведут
свое происхождение все его лабораторные штаммы, был впервые вы
делен в 1948 г., а на два десятилетия позже был изолирован и иден
тифицирован другой вид малярийного паразита грызунов — Р. yoelii,
морфологически сходный с P. berghei, но характеризующийся спонтан
но сниженной чувствительностью к хлорохину и способностью к обра
зованию гаметоцитов. В процессе многих лет культивирования P. berg
hei в различных лабораториях несколько штаммов было выделено в
особую группу так называемых «Ы5»-линий по таким общим призна
кам, как стабильная пониженная (по сравнению с нопмальными штам
мами P. berghei) чувствительность к Хл и не свойственная для лабо
раторных штаммов P. berghei способность к продукции гаметоцитов.
Загадка одной из «Ы5»-линий была разрешена Питерсом и соавт. в
1978 г. [8], когда в результате сравнительного исследования, включав
шего определение изоэнзимных спектров, ДНК-ДНК гибридизацию и
перекрестный иммунный анализ, было показано, что малярийные па
разиты «NS»-THna являются новым подвидом вида P. yoelii. Было про
демонстрировано, что исходный природный изолят малярийного пара
зита грызунов P. berghei, от которого ведут свое происхождение все
его лабораторные штаммы, в том числе и «NS»-THna, представляет со
бой природную смесь паразитов P. berghei и P. yoelii. Обнаруженные
нами значительные отличия между картинами рестрикции Д Н К ма
лярийных паразитов штамма Н и штамма LNK-65, обладающего ха
рактерными чертами «NS»-THna, отражают, по всей видимости, при
надлежность этих штаммов к разным видам плазмодия грызунов — Р.
berghei и P. yoelii соответственно.
Различия в распределении рестриктов ДНК лейкоцитов мыши и
Д Н К плазмодия свидетельствуют о том, что плазмодиальные ДНК не
«загрязнены» Д Н К из клеток хозяина.
Ранее нами показано [9], что у малярийных паразитов устойчи
вых к Хл штаммов значительно повышена активность микросомных мо-
нооксигеназ, метаболизирующих и инактивирующих разнообразные ле
карственные вещества, в том числе Хл. В связи с этим логично пред
положить, что у устойчивых к Хл штаммов происходит амплификация
этих или иных генов лекарственной устойчивости, проявлением КОТОРОЙ
могут быть описанные нами изменения в структуре генов устойчивых
штаммов. Проверка этих предположений является предметом наших
дальнейших исследований.
Авторы выражают глубокую благодарность С. А. Рабинович за
предоставление штаммов малярийного паразита грызунов и консульта
ции в области паразитологии.
50 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКД. 1995. Т. 11. № 2
Т. І". Папкова, Т. М. Ігоніна, Є. Р. Климова, Т. В. Майер
ВИВЧЕННЯ ДНК ШТАМІВ МАЛЯРІЙНИХ ПАРАЗИТІВ,
ЧУТЛИВОГО І СТІЙКИХ ДО ХЛОРОХІНУ,
МЕТОДОМ ЕНДОНУКЛЕАЗНОГО РЕСТРИКЦШНОГО АНАЛІЗУ
Р Є 3 10 М С
За допомогою метода рестрикційного аналізу порівняно ДНК малярійних паразитів
гризунів Plasmodium berghei чутливого штама Н, штама LNK-65 з невисокою стій
кістю до хлорохіну, яка виникла спонтанно, та селекційованого штама LNK-65 ХлР
з високою стійкістю до хлорохіну. У складі рестриктів ДНК штама LNK-65 ХлР
спостерігаються додаткові рестрикційні смуги при EcoRI-, Hindlll- і ВатЯ/-п'дролізі..
Значні розбіжності у картині рестрикції ДНК штамів Н і LNK-65, скоріш за все,.
викликані приналежністю їх до різних видів малярійного паразита гризунів.
Т. G. Pankova, Т. М. Igonina, E. R. Klimova, T. V. Mayer
ANALYSIS OF DNA FROM STRAINS
OF MALARIA PARASITES SENSITIVE AND RESISTANT
TO CHLOROQUINE BY RESTRICTION ENDONUCLEASE FINGERPRINTING
S u m т а г у
DNAs from various Plasmodium berghei strains with different chloroquine (Chi) sensi
tivities were analysed by agarose gel electrophoresis following digestion with restriction
endonucleases EcoRI, Hindlll and BamHI. The DNA patterns for the two Chl-resistant
strains — LNK-65 strain with 2—3 fold increased Chl-resistance and LNK ChlR line
with 7—10 fold increased, Chl-resistance (derived from the parent LNK-65 strain by
stepwise selection in Chi) show similarity, but some additional bands of DNA digests
are observed for LNK ChlR strain compared to the parent LNK strain. DNAs of ma
larial parasites from the sensitive N strain and from the Chl-resistant strains (LNK-65
and LNK ChlR) yield recognizably distinct patterns, so the resistant strains are sugges
ted to belong to another Plasmodium species.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Восток К. Дж., Тайлер-Смит К. Изменение геномной ДНК в клетках, устойчивых
к метотрексату // Эволюция генома.— М. : Мир, 1986.— С. 79—100.
2. Рабинович С. А. Морфология штаммов Plasmodium berghei с «приобретенной»
устойчивостью к противомалярийным препаратам разных химических групп. I.
Морфологические особенности штаммов, устойчивых к производным 4-аминохи-
нолина диаминопиримидина // Мед. паразитология.— 1969.— № 3.— С. 287—294.
3. Рабинович С. А., Тихомирова JI. А. Избирательное проникновение паразитов
штамма Plasmodium berghei berghei с «приобретенной» устойчивостью к хлоро-
хину // Там же.— 1973.—№ 4.—С. 401—406.
4. Dore Е., Birago С, Frontall С, Baltaglia P. A. Kinetic complexity and repetitivity
of Plasmodium berghei DNA // Мої. and Biochem. Parasitology.— 1980.— 1.
5. Fulton J., Grant P. T. The sulfur requirements of the erythrocytic form of P. know-
lesi II Biochem. J.— 1956.—63.— P. 274—282.
6. Gutteridge W. E., Trigg P. I., Williamson D. N. Properties of DNA from some ma
larial parasites // Parasitology,—1971.—62.—P. 609.
7. Panyim S., Wilard P., Yuthavong J. Application of genetic engineering to research
on tropical disease pathogenes with special reference to Plasmodia.— Geneva : WHO,
1986.
8. Peters W., Chance M. L., Lissner R. et al. The chemotherapy of rodent malaria.
XXX. The enigmas of the NS lines of Plasmodium berghei // Ann. Trop. Med. Pa
rasitology.— 1978.—72.—P. 23—36.
9. Salganik R. I., Pankova T. G., Chechonadskikh T. V., Igonina Т. М. Chloroquine
resistance of Plasmodium berghei: biochemical basis and means for overcoming //
Bull. WHO.—1987,—65.—P. 381—386.
10. Schimke R. Т., Frederick W. A., Rodney E. K., Joseph R. B. Selective multiplication
of dihydrofolate genes in methotrexate-resistant variants of cultured murine cells //
J. Biol. Chem.—1978.—253.—P. 1357—1370.
11. Wilson C. M. et al. Amplification of a gene related to mammalian mdr genes in drug-
resistant Plasmodium falciparum // Science.— 1989.— 244.— P. 1184—1186.
12. Wilson R. J. M., Farrant J., Walter C. A. Preservation of intraerythrocytic forms
of malarial parasites by one-step and two-step cooling procedures // Bull. WHO.—
1977.—55.—P. 309—3/5.
Ин-т цитологии и генетики Сиб. отд-ния РАН, Получено 03.05.94
Новосибирск
ISSN 0233-7857. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1995. Т. II. № 2 4 * 51
|