Целостность генома Bacillus velezensis после двухлетнего экспонирования в открытом космосе

Целостность генома Bacillus velezensis после двухлетнего экспонирования в открытом космосе Full article

Journal

Молекулярная биология
ISSN: 0026-8984

Output data

Year: 2024, Volume: 58, Number: 1, Pages: 43-53 Pages count : 11 DOI: 10.31857/s0026898424010047

Authors

Fialkina Svetlana Vladimirovna ^1,2 , Deshevaya Elena Andreevna ¹ , Ракитин А.Л. ³ , Orlov Oleg Igorevich ¹

Affiliations

1	ГНЦ РФ - ИМБП РАН
2	Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почетного академика Н.Ф. Гамалеи, Москва, Россия
3	Институт биоинженерии им. К.Г. Скрябина, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук, Москва, Россия

Спорообразующие бактерии обладают уникальной устойчивостью к негативным условиям окружающей среды, включая агрессивные факторы космического пространства, и являются прекрасной моделью для изучения молекулярных механизмов адаптации и стратегий выживания. Проведен анализ генома бактерий Bacillus velezensis, оставшихся жизнеспособными после двухлетнего экспонирования в открытом космосе на внешней поверхности Международной космической станции в рамках космического эксперимента “Тест”. Сравнительный анализ черновых версий геномов опытного штамма и наземного контрольного штамма не выявил крупных перестроек генома, средняя нуклеотидная идентичность составила 99.98%, что свидетельствует о способности микроорганизмов поддерживать стабильность генома в условиях космоса, что обусловлено как повышенной стрессоустойчивостью бактериальных спор, так и эффективной работой системы репарации повреждений ДНК. Сравнение геномов опытного и контрольного штаммов B. velezensis выявило девять точечных замен, три из которых находятся в межгенных участках, шесть в белоккодирующих генах, из них три миссенс-мутации, две делеции нуклеотидов, приводящие к сдвигу рамки считывания, одна синонимическая замена. Определены профили генов “домашнего хозяйства”. При проведении типирования MLST, установлено, что аллельные профили штаммов B. velezensis T15.2 и 924 не соответствуют ни одному из описанных ранее типов нуклеотидной последовательности. Представленные результаты свидетельствуют о способности бактерий B. velezensis длительное время сохранять жизнеспособность спор и целостность генома в экстремальных условиях открытого космоса, что важно для проблемы планетарной защиты, а также возможности осуществления биотехнологических процессов на основе B. velezensis при освоении космоса.

Фиалкина С.В. , Дешевая Е.А. , Ракитин А.Л. , Орлов О.И.
Целостность генома Bacillus velezensis после двухлетнего экспонирования в открытом космосе
Молекулярная биология. 2024. Т.58. №1. С.43-53. DOI: 10.31857/s0026898424010047 РИНЦ PMID OpenAlex

Fialkina S.V. , Deshevaya E.A. , Rakitin A.L. , Orlov O.I.
Genome Stability of Bacillus velezensis after Two-Year Exposure in Open Space
Molecular Biology. 2024. V.58. N1. P.33-42. DOI: 10.1134/s0026893324010023 WOS Scopus РИНЦ OpenAlex

Elibrary:	67930823
PMID:	38943579
OpenAlex:	W4400176916

Пока нет цитирований