ИЗУЧЕНИЕ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ У ПРОКАРИОТ

One of the methods to evaluate the level of gene expression is a real-time quantitative polymerase chain reaction (qPCR). Interest in the study of molecular mechanisms of gene expression and its evaluation in prokaryotes is due to the lack of research on this issue and a number of methodological problems. The paper presents a study of gene expression mechanism in prokaryotes evidence from Aeromonas salmonicida AS1 gyrase B and collagenase genes. As a result of the research, Random primer and oligo (dT) primer (two 3’-terminal nucleotides of the primer complementary to stop codon nucleotides of the transcribed DNA sequence) with anchor and adapter of our own design were tested, which are used in the reaction of reverse transcription. The use of oligo (dT) primer became possible only after polyadenylation of extracted RNA using special poly-A polymerase kit. It is determined that the developed protocol of reverse transcription (RT) using oligo (dT) primer and adapter with certain sequence on its 5’-terminus designed for further annealing of the reverse primer during real-time PCR along with preliminary polyadenylation of RNA excludes specific amplification of the background genomic DNA. This technique may be applied in evaluating the expression level of low-expression genes when high background genomic DNA content is found in the RNA sample, e.g. at the end of logarithmic growth of prokaryotic cells.ContributionAll authors bear responsibility for the work and presented data. All authors made an equal contribution to the work. Minaev M. Yu. developed scientific and methodological approaches to work, determined the scope of research, analyzed the data obtained, performed the narrative and corrected it in final. Makhova A.A. selected research objects, carried out RNA extraction, reverse transcription and PCR analysis, performed the narrative part. The authors were equally involved in writing the manuscript and bear the equal responsibility for plagiarism.Conflict of interestThe authors declare no conflict of interest.Количественная полимеразная цепная реакция (qПЦР) в реальном времени — один из методов оценки уровня экспрессии генов. Интерес к изучению молекулярных механизмов экспрессии генов и ее оценки в прокариотической клетке обусловлен недостатком исследований по данному вопросу и рядом методологических проблем. В работе представлено изучение механизма экспрессии генов у прокариот на примере генов гиразы Б и коллагеназы Aeromonas salmonicida AS1. В результате проведенных исследований были протестированы применяемые в реакции обратной транскрипции случайный (Random) и праймер oligo (dT) с «якорем» (два крайних нуклеотида праймера по 3` концу, комплементарные нуклеотидам стоп-кодона транскрибируемой последовательности ДНК) и адаптером собственной разработки. Применение oligo (dT) праймера стало возможным только после полиаденирования выделенной РНК с помощью специального набора с поли — А полимеразой. Установлено, что разработанный нами протокол проведения обратной транскрипции (ОТ) с использованием oligo (dT) праймера и определенной последовательностью адаптера на его 5` конце, предназначенного для дальнейшего отжига реверс-праймера при проведении ПЦР в реальном времени наряду с предварительным полиаденилированием РНК исключает специфическую амплификацию остаточной фоновой геномной ДНК. Данная методика может найти применение в оценке уровня экспрессии низкоэкспрессионных генов при высоком содержании примеси фоновой геномной ДНК в образце РНК, например, на конечной стадии логарифмического роста прокариотической клетки.Критерии авторстваОтветственность за работу и  предоставленные сведения несут все авторы. Все авторы в равной степени участвовали в этой работе. Минаев М.Ю. разрабатывал научно-методический подход к проведению работ, определял объем исследований, анализировал полученные данные, выполнял описательную часть и корректировала финальную версию статьи. Махова А.А. отбирала объекты исследования, проводила выделение РНК, обратную транскрипцию, постановки ПЦР, выполняла описательную часть. Авторы в равных долях имеют отношение к написанию рукописи и одинаково несут ответственность за плагиат.Конфликт интересовАвторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

КЛИНИЧЕСКИЙ СЛУЧАЙ ЛИЗИСА ТРОМБА УШКА ЛЕВОГО ПРЕДСЕРДИЯ НА ФОНЕ ТЕРАПИИ ДАБИГАТРАНОМ У ПАЦИЕНТА С ФИБРИЛЛЯЦИЕЙ ПРЕДСЕРДИЙ, РАНЕЕ ПОЛУЧАВШЕГО ВАРФАРИН

The article describes the clinical observation of LAA thrombosis in a 46-year-old patient with atrial fibrillation that first occurred during taking warfarin; discusses further management of the patient. Due to inefficacy of medical cardioversion (CV) and the need to restore sinus rhythm, electric CV was planned. Before the planned restoration of the rhythm, transesophageal echocardiography was performed and a thrombus in the LAA was detected. Given that the patient had been on adequate warfarin therapy for a long time, it was decided to prescribe a drug from the direct oral anticoagulants group dabigatran etexilate at a dose of 150 mg BID for 8 weeks. The control transesophageal echocardiographic examination showed evidence of complete lysis of thrombus.Описывается клиническое наблюдение тромбоза ушка левого предсердия у пациента 46 лет с впервые возникшей фибрилляцией предсердий на фоне приема варфарина; обсуждается дальнейшая тактика ведения больного. Вследствие неэффективности медикаментозной кардиоверсии (КВ) и необходимости восстановления синусового ритма планировалась электрическая КВ. Перед плановым восстановлением ритма была выполнена чреспищеводная эхокардиография и выявлен тромб в ушке левого предсердия. Учитывая, что пациент длительно находился на адекватной терапии варфарином, было принято решение назначить препарат из группы прямых пероральных антикоагулянтов дабигатрана этексилат в дозе 150 мг 2 р/сут сроком на 8 недель. Контрольное чреспищеводное эхокардиографическое исследование констатировало растворение тромба

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЭНТЕРОТОКСИГЕННЫХ СТАФИЛОКОККОВ В МЯСНОМ СЫРЬЕ

The need to renew the safety criteria for meat raw material used in production of fermented sausages was determined. The presence of the enterotoxigenic S. aureus strains in meat raw material was established. The method was mastered and the PCR approaches to identification and screenings of enterotoxigenic strains and their toxins in meat raw material were proposed. In order to identify enterotoxigenicity of detected staphylococci, the conservative regions of the S. aureus target gene sequences responsible for production of different types of enterotoxins (A, B, Е, С, D) were found and studied. In addition, short fragments of a nuclear acid (primers) corresponding to these revealed genes were constructed. As a result of identification, it was established that two isolated strains of S. аureus were enterotoxigenic. One of them produced type А and Е toxins (strain NG1) and another produced type С and Е toxins (strain NG2). The sensitivity and specificity of the real-time PCR method allowed not only identification of pure cultures but also screening of enterotoxigenic strains and their toxins in a product. The use of this method in the production control for the presence of the enterotoxigenic strains of S. aureus in meat raw material used in fermented sausage manufacture was recommended.Определена необходимость обновления критериев безопасности мясного сырья, используемого для производства сырокопченых колбас. Установлено наличие в  мясном сырье энтеротоксигенных штаммов S. aureus. Отработана методика и  предложены ПЦР-подходы идентификации и  скрининга энтеротоксигенных штаммов и  их токсинов в мясном сырье. Для идентификации энтеротоксигенности выявленных стафилококков были найдены и изучены консервативные участки последовательностей генов-мишеней S. аureus, отвечающие за выработку различных видов энтеротоксинов (A, B, Е, С, D). Также сконструированы короткие фрагменты нуклеиновой кислоты (праймеры), соответствующие этим выявленным генам. В результате идентификации было установлено, что 2 выявленных штамма S. аureus являлись энтеротоксигенными. Один из них продуцировал токсины типа А и Е (штамм NG1), а второй — токсины типа С и Е (штамм NG2). Чувствительность и  специфичность метода ПЦР в реальном времени позволила проводить не только идентификацию чистых культур, но и  скрининг энтеротоксигенных штаммов и  их токсинов в  продукте. Даны рекомендации использовать методику в  производственном контроле на наличие энтеротоксигенных штаммов S. aureus в мясном сырье, используемом для производства сырокопченых колбас

THE STUDY OF PROKARYOTIC GENE EXPRESSION

One of the methods to evaluate the level of gene expression is a real-time quantitative polymerase chain reaction (qPCR). Interest in the study of molecular mechanisms of gene expression and its evaluation in prokaryotes is due to the lack of research on this issue and a number of methodological problems. The paper presents a study of gene expression mechanism in prokaryotes evidence from Aeromonas salmonicida AS1 gyrase B and collagenase genes. As a result of the research, Random primer and oligo (dT) primer (two 3’-terminal nucleotides of the primer complementary to stop codon nucleotides of the transcribed DNA sequence) with anchor and adapter of our own design were tested, which are used in the reaction of reverse transcription. The use of oligo (dT) primer became possible only after polyadenylation of extracted RNA using special poly-A polymerase kit. It is determined that the developed protocol of reverse transcription (RT) using oligo (dT) primer and adapter with certain sequence on its 5’-terminus designed for further annealing of the reverse primer during real-time PCR along with preliminary polyadenylation of RNA excludes specific amplification of the background genomic DNA. This technique may be applied in evaluating the expression level of low-expression genes when high background genomic DNA content is found in the RNA sample, e.g. at the end of logarithmic growth of prokaryotic cells.ContributionAll authors bear responsibility for the work and presented data. All authors made an equal contribution to the work. Minaev M. Yu. developed scientific and methodological approaches to work, determined the scope of research, analyzed the data obtained, performed the narrative and corrected it in final. Makhova A.A. selected research objects, carried out RNA extraction, reverse transcription and PCR analysis, performed the narrative part. The authors were equally involved in writing the manuscript and bear the equal responsibility for plagiarism.Conflict of interestThe authors declare no conflict of interest

Silicon with an increased content of monoatomic sulfur centers: Sample fabrication and optical spectroscopy

The effect of the high-temperature heating (at 1340°C) of sulfur-doped silicon samples and their subsequent quenching is studied. The results of such a treatment are analyzed on the basis of Hall-effect data obtained in the temperature range T = 78–500 K. It is shown that the heating duration strongly affects the relative concentrations of different types of deep sulfur-related centers. At comparatively short heating durations of t = 2–10 min, the concentration of quasi-molecular S2 centers and S X complexes substantially decreases, whereas the density of monoatomic S1 centers grows. At the same time, the heating of a sample is accompanied by a monotonic decrease in the total concentration of electrically active sulfur over time. The results obtained make it possible to give recommendations concerning the optimal conditions for the fabrication of samples with a high concentration of S1 centers. The absorption spectra of the samples show that the method is promising for the observation of a number of quantum-optical effects involving deep S1 donors in silicon