非定型」Ehrlichia ruminantiumの3つの分離株のin vitro増殖とゲノム配列決定

In vitro propagation and genome sequencing of three 'atypical' Ehrlichia ruminantium isolates.

• Junita Liebenberg
• Helena C Steyn
• Antoinette I Josemans
• Erika Faber
• Erich Zweygarth

抄録

家畜の心水の原因菌であるEhrlichia ruminantium（Kümm 2、Omatjenne、Riverside）の3株を、感染した羊の血液の白血球画分を用いて、Ixodes scapularis（IDE8）のマダニ細胞培養物から分離した。すべての株はIDE8細胞で増殖に成功したが、内皮細胞培養物を用いた増殖は失敗に終わった。したがって、内皮細胞培養では分離できない可能性のあるE. ruminantium分離株を得る確率を高めるために、この新しい技術をフィールドでのE. ruminantium分離株の分離の試みに含めるべきである。3つの分離株のゲノム配列を作成し、公表されているゲノムと比較した。その結果、これら3つの分離株は遺伝的には非常に近いが、以前に特徴づけられたE. ruminantium分離株とは異なることが確認された。ゲノムを比較した結果、膜タンパク質ファミリーを除いて、遺伝子内容とゲノムの塩基配列は高度に保存されていることが明らかになった。これらの結果は、E. ruminantiumの遺伝的多様性の理解を広げ、これら3つの分離株に共通する特徴的な表現型と遺伝的特徴を確認した。

Three isolates of Ehrlichia ruminantium (Kümm 2, Omatjenne and Riverside), the causative agent of heartwater in domestic ruminants, were isolated in Ixodes scapularis (IDE8) tick cell cultures using the leukocyte fraction of infected sheep blood. All stocks were successfully propagated in IDE8 cells, whereas initiation attempts using endothelial cell cultures were unsuccessful. Therefore, the new technique should be included in any attempt to isolate field strains of E. ruminantium to enhance the probability of getting E. ruminantium isolates which might not be initiated in endothelial cells. Draft genome sequences of all three isolates were generated and compared with published genomes. The data confirmed previous phylogenetic studies that these three isolates are genetically very close to each other, but distinct from previously characterised E. ruminantium isolates. Genome comparisons indicated that the gene content and genomic synteny were highly conserved, with the exception of the membrane protein families. These findings expand our understanding of the genetic diversity of E. ruminantium and confirm the distinct phenotypic and genetic characteristics shared by these three isolates.