Геномика древних патогенов

древних патогенов Геномика — это научная область , связанная с изучением патогенов, геномов извлеченных из останков древнего человека , растений или животных. ^{[ 1 ]} Древние патогены — это ныне вымершие микроорганизмы , которые за последние столетия стали причиной нескольких эпидемий и смертей во всем мире. Их геном , называемый древней ДНК (аДНК), выделен из захоронений останков (костей и зубов) жертв пандемий, вызванных этими патогенами.

Анализ геномных особенностей геномов древних патогенов позволяет исследователям понять эволюцию современных штаммов микробов, которые гипотетически могут порождать новые пандемии или вспышки. Анализ адДНК проводится с помощью биоинформатических инструментов и методов молекулярной биологии для сравнения древних патогенов с современными потомками. Сравнение также дает филогенетическую информацию об этих штаммах. ^{[ 2 ]}

Реконструкция геномов древних патогенов с помощью технологий NGS

Обнаружение ДНК патогена в древних останках может быть достигнуто с помощью лабораторных или компьютерных методов. В обоих случаях процедура начинается с извлечения ДНК из древних образцов. Лабораторные методы основаны на создании библиотек NGS и последующем скрининге на основе улавливания. Вычислительные инструменты используются для сопоставления прочтений, полученных с помощью NGS, с эталоном одного или нескольких геномов (целевой подход); в качестве альтернативы метагеномное профилирование или таксономическое присвоение методов считывания дробовика NGS (широкий подход). можно применить ^{[ 1 ]}

Выделение древней ДНК

Ограниченная сохранность и, следовательно, низкая численность, сильно фрагментированное и поврежденное состояние, а также наличие современного загрязнения ДНК и фона ДНК из окружающей среды делают извлечение древней ДНК ( адДНК ) сложной процедурой. ^{[ нужна ссылка ]}

Чтобы эффективно восстановить адДНК, ДНК обычно выделяют из тканей, содержащих большое количество адДНК, таких как кости и зубы, которые широко представлены в археологических находках. ^{[ 1 ]} Сохранность возбудителей в различных анатомических элементах весьма вариабельна в зависимости от типа возбудителя и его тропизма к тканям, пути его проникновения в организм и возникшего заболевания. Патогены, вызывающие хронические инфекции у своих хозяев, обычно вызывают диагностические изменения костей, в отличие от острых инфекций, передающихся через кровь. ^{[ 1 ]} Поэтому для инфекций, вызвавших смерть хозяина в острой фазе, предпочтительным материалом для отбора проб является внутренняя камера зубов. ^{[ 1 ]}^{[ 3 ]} поскольку это ткань, которая в течение жизни сильно васкуляризируется. ^{[ 4 ]}

аДНК характеризуется повреждениями, которые накапливаются с течением времени: оценка «характеристики повреждений» ДНК с помощью вычислительных инструментов полезна для аутентификации ДНК древних патогенов, поскольку такая же закономерность не обнаружена в современных загрязнителях. ^{[ 5 ]}

Наиболее распространенным химическим повреждением, которое влияет на ДНК после смерти, является гидролитическое дезаминирование цитозинов, превращающее их в урацилы, которые затем считываются как тимины. Благодаря этой реакции древняя ДНК содержит неожиданное количество переходов цитозин-тимин , особенно на концах молекул. ^{[ 6 ]} Другими распространенными модификациями ДНК, помимо дезаминирования цитозина в тимин (это происходит при метилировании цитозинов), является наличие абазических участков и одноцепочечных разрывов. ^{[ 5 ]}

АдДНК сильно фрагментирована (длина большинства фрагментов составляет менее 100 пар оснований): эту тенденцию можно использовать в качестве количественной меры аутентичности, поскольку ожидается, что современные молекулы-примеси будут длиннее. ^{[ 4 ]} улучшенные протоколы экстракции на основе диоксида кремния с измененным объемом и составом ДНК-связывающего буфера . Чтобы использовать эту характерную особенность древней ДНК, были введены ^{[ 5 ]}

Создание библиотек ДНК

Чтобы секвенировать методы секвенирования второго поколения, молекулы матрицы необходимо модифицировать путем лигирования адаптеров. ^{[ 7 ]} Как этапы создания библиотеки, так и последующая ПЦР- амплификация подвержены ошибкам. В частности, могут возникать ошибки связывания адаптера, и относительная эффективность ферментов ПЦР в амплификации конструкции может быть переменной. ^{[ 5 ]}

Существует три наиболее распространенных типа библиотек адДНК . Библиотека двухцепочечной ДНК использует шаблоны двухцепочечной ДНК и сначала требует этапа восстановления концов фрагментов ДНК. Затем фрагменты лигируются с двухцепочечными адаптерами и образовавшиеся разрывы заполняются. Этот метод имеет некоторые ограничения, такие как наличие части конструкций, не содержащих как различных адаптеров, так и возможное образование димеров адаптера. ^{[ 5 ]}

Чтобы преодолеть эту последнюю проблему, был разработан метод построения библиотеки с A-хвостом. В этом методе ДНК восстанавливается на концах, а затем к 3'-концам цепей добавляется остаток аденина, что может облегчить лигирование матрицы с адаптерами, содержащими портняжный тимин. Более того, использование этих Т-образных адаптеров предотвращает образование димеров адаптеров. Тип адаптера, который обычно используется, является двухцепочечным и имеет Y-образную форму, что означает, что он имеет область, расположенную на Т-образном конце, где он является комплементарным, и область на другом конце, где он некомплементарен. Использование адаптеров этого типа позволяет генерировать матрицу адДНК, окруженную на каждом конце различными некомплементарными последовательностями адаптеров, которые полезны для однонаправленного секвенирования. ^{[ 5 ]}

Другая стратегия основана на использовании библиотек одноцепочечных ДНК. В этом методе ДНК сначала денатурируется с образованием одной цепи путем нагревания, а затем лигируется с одноцепочечным биотинилированным адаптером. Цепь ДНК затем используется в качестве матрицы ДНК-полимеразой , которая производит комплементарную цепь. Впоследствии второй адаптер лигируется на 3'-конце комплементарной цепи, и полная конструкция амплифицируется посредством ПЦР, а затем секвенируется. Стадия очистки выполняется с использованием парамагнитных шариков, покрытых стрептавидином , что позволяет свести к минимуму потерю ДНК на этом этапе процедуры. ^{[ 5 ]}

Пополнение библиотек адДНК

Различные методы (называемые методами обогащения) были разработаны для улучшения доступа к эндогенной ДНК в древних останках. Эти подходы в основном можно разделить на три типа: те, которые используются при построении библиотеки, путем преимущественного включения фрагментов аДНК, характеризующихся высоким уровнем повреждения, и те, которые применяются после создания библиотеки, путем разделения экзогенных и эндогенных фракций путем отжига в заранее определенные наборы зондов. (в растворе или на микрочипах ), или основанные на целенаправленном расщеплении ДНК микроорганизмов из окружающей среды с использованием ферментов рестрикции и захвата удлинения праймера (PEC). ^{[ 5 ]}

Селективное обогащение урацила

Во время создания библиотеки фрагменты оцДНК связываются через биотинилированный адаптер с шариками, покрытыми стрептавидином. На этапе полимеразного удлинения создается цепь ДНК, комплементарная исходной матрице. При таком обогащении конструкции подвергаются фосфорилированию на 5'-конце, чтобы обеспечить лигирование нефосфорилированного адаптера (связывание между 3'-концом адаптера и 5'-концом вновь синтезированной цепи). Затем ДНК обрабатывают урацил-ДНК-гликозилазой (UDG) и эндонуклеазой VIII (смесь USER): UDG генерирует абазовые сайты в цитозине, которые были дезаминированы в урацилы после смерти, эндо-VIII разрезает полученный абазисный сайт. В результате этого расщепления образуются новые 3'-концы, которые затем дефосфорилируются, в результате чего образуются 3'-ОН-концы, которые можно использовать в качестве отправных точек для нового этапа удлинения. Это приводит к удлинению поврежденной цепи от поврежденного участка к связанной бусине: пока синтезируется новая молекула ДНК, исходный фрагмент смещается. В результате вновь образовавшиеся молекулы дцДНК больше не содержат адаптера, связанного с шариками, оставляя в супернатанте библиотеку нитей дцДНК, которые первоначально содержали дезаминированные цитозины, доступные для дальнейшей амплификации и секвенирования. Неповрежденная фракция матрицы ДНК остается прикрепленной к парамагнитным шарикам. ^{[ 8 ]}

Целевое обогащение без расширения в растворе

Этот подход основан на гибридизации раствора-мишени-зонда для скрининга только одного микроорганизма после создания библиотеки. Это видоспецифичный анализ, который требует тепловой денатурации библиотек ДНК и создания библиотеки зондовых ДНК с использованием ПЦР дальнего действия, если доступен свежий материал ДНК от близкородственных видов, или путем индивидуального проектирования и синтеза олигонуклеотидов . ^{[ 5 ]} Этот метод полезен, когда известен целевой микроорганизм, например, когда существует гипотеза о возбудителе эпидемии или при наличии поражений скелета у исследуемых лиц. ^{[ 1 ]}

Твердофазное мишенное обогащение

Другая стратегия обогащения, примененная после создания библиотеки, — это прямое применение микрочипов . Они применяются для широкого лабораторного скрининга патогенов с одновременным поиском различных патогенных микроорганизмов. Такой подход благоприятен для тех патогенов, которые не оставляют физических следов скелета и чье присутствие невозможно легко предположить априори . Зонды предназначены для представления консервативных или уникальных областей ряда патогенных вирусов, паразитов или бактерий. ^{[ 5 ]}

Поскольку микрочипы содержат последовательности, полученные из современных штаммов древних патогенов, ограничениями этого метода являются плохое обнаружение наиболее расходящихся геномных областей и исключение областей с важными геномными перестройками или неизвестными дополнительными плазмидами . ^{[ 5 ]}

Полногеномное обогащение

Захват всего генома в растворе (WISC) позволяет охарактеризовать всю последовательность генома древних людей. Этот метод основан на использовании полногеномной библиотеки биотинилированных зондов РНК, созданной посредством транскрипции in vitro свежих современных экстрактов ДНК видов, тесно связанных с целевым образцом аДНК. Затем термоденатурированную библиотеку адДНК отжигают с зондами РНК. Чтобы повысить строгость и уменьшить обогащение областей с высокой повторяемостью, добавляются олигонуклеотиды ДНК низкой сложности и блокирующие адаптер РНК. Интересующую фракцию библиотеки затем выделяют посредством элюирования из парамагнитных шариков, покрытых стрептавидином (с которыми связаны зонды РНК). ^{[ 9 ]}

Компьютерный анализ

Анализ данных о последовательностях, полученных с помощью NGS, основан на тех же вычислительных подходах, которые используются для современной ДНК, с некоторыми особенностями. Широко используемым инструментом для сопоставления считываний адДНК с эталонными геномами является пакет PALEOMIX, который может количественно определять уровни повреждения ДНК с помощью MapDamage2 и выполнять филогеномный и метагеномный анализ. Важно учитывать, что выравнивание всегда будет демонстрировать значительную долю несовпадающих нуклеотидов, что является результатом не ошибок секвенирования или полиморфизма, а присутствия поврежденных оснований. По этой причине порог приемлемости для расстояния редактирования чтения до ссылки должен выбираться в соответствии с филогенетическим расстоянием до эталонного генома. Для улучшения выравнивания были разработаны вероятностные выравниватели, учитывающие характер повреждений адДНК. ^{[ 5 ]}

СОЛОД

Исследования древней ДНК возбудителей ограничиваются коллекциями скелетов, меняющих свой внешний вид в результате инфекций. Патоген, связанный с известным эпидемиологическим контекстом, выявляется посредством скрининга без предварительного знания о его присутствии. Методы включают молекулярные подходы широкого спектра, ориентированные на обнаружение патогенов с помощью технологии микрочипов на основе флуоресцентной гибридизации, идентификацию посредством обогащения ДНК определенных микробных областей или компьютерный скрининг данных необогащенных последовательностей на основе наборов данных микробиома человека . Эти подходы предлагают улучшения, но остаются предвзятыми в отношении бактериальных таксонов, используемых для определения видового уровня. ^{[ 10 ]}

Инструмент выравнивания MEGAN (MALT) — это новая программа для быстрого выравнивания и метода таксономического присвоения для идентификации древней ДНК. MALT похож на BLAST , поскольку он вычисляет локальное выравнивание между высококонсервативными последовательностями и ссылками. MALT также может рассчитывать полуглобальные выравнивания, при которых чтения выравниваются сквозным образом. Все ссылки, полные бактериальные геномы, содержатся в базе данных под названием Национальный центр биотехнологической информации (NCBI) RefSeq. MALT состоит из двух программ: Malt-Build и Malt-Run. Malt-build используется для построения индекса для данной базы данных эталонных последовательностей. Вместо этого используется Malt-run для согласования набора последовательностей запросов с эталонной базой данных. Затем программа вычисляет битовую оценку и ожидаемое значение (E-значение) выравнивания и решает, следует ли сохранить или отменить выравнивание, в зависимости от заданных пользователем пороговых значений для битовой оценки, E-значения или процентной идентичности. . Бит-оценка — это необходимый размер базы данных последовательностей, в которой текущее совпадение может быть найдено случайно. Чем выше битовый рейтинг, тем лучше сходство последовательностей. E-значение — это количество ожидаемых совпадений одинакового качества (оценки), которые можно найти случайно. Чем меньше значение E, тем лучше совпадение. ^{[ 10 ]}

MALT позволяет проверять данные о необогащенных последовательностях в поисках неизвестных бактериальных патогенов-кандидатов, которые участвовали в прошлых вспышках заболеваний, а также для исключения бактериального фона из окружающей среды. MALT очень важен, поскольку он предлагает преимущество скрининга на уровне генома без выбора конкретного целевого организма, избегая ошибок, которые являются общими для других подходов скрининга. Для аутентификации кандидатов в таксономические назначения необходимы полные выравнивания, но целевая ДНК часто присутствует в небольшом количестве, поэтому небольшого количества маркированной области может быть недостаточно для идентификации. Этот подход позволяет обнаружить только бактериальную ДНК и вирусную ДНК, поэтому невозможно идентифицировать другие инфекционные агенты, которые могут присутствовать в популяции. Этот метод полезен для исследований, связанных с идентификацией патогенов, ответственных за древние и современные заболевания, особенно в тех случаях, когда организмы-кандидаты заранее не известны . ^{[ 10 ]}

Приложения

Геномика древних патогенов как инструмент против будущих эпидемий

Одним из интересных применений различных методов секвенирования, доступных в настоящее время, является исследование исторических вспышек заболеваний, чтобы дать ответ на важные и давние вопросы эпидемиологии, эволюции патогенов, а также истории человечества. ^{[ 2 ]}

Поэтому много усилий затрачивается на то, чтобы найти все больше и больше информации об этиологии инфекционных заболеваний, имеющих историческое значение, таких как чума и эпидемия коколизтли , описать географическое распространение вирусов и попытаться определить патогенетический механизм этих инфекционных агентов, которые фактически активные элементы эволюционного процесса. Сегодня Y.pestis и S. enterica кажутся безвредными для человека, но учёных по-прежнему интересует долгосрочное отслеживание генетической адаптации этих бактерий и точная количественная оценка скорости их эволюционных изменений. Это потому, что они могут извлечь из этих знаний прошлого правильные идеи для разработки стратегии борьбы с будущими эпидемиями. ^{[ 2 ]}

Прекрасно осознавая тот факт, что бактерии и вирусы являются одними из самых изменчивых элементов в природе, склонных к неограниченным мутационным событиям, и считая само собой разумеющимся, что невозможно управлять всеми внешними факторами, которые могут повлиять на развитие патогенного вируса, никто не говорит о победе над новой возможной вспышкой чумы или любого другого инфекционного агента прошлого: здесь цель состоит в том, чтобы определить стратегию, «руководство», чтобы быть более подготовленными, когда появится новый опасный патоген. Вклад окружающей среды в возникновение инфекций еще предстоит определить, и такие факторы, как миграция людей, изменение климата, перенаселенность городов или одомашнивание животных, являются одними из основных причин, способствующих возникновению и распространению болезней. Конечно, эти факторы непредсказуемы, и именно по этой причине исследователи пытаются извлечь из прошлого актуальную информацию, которая может быть полезна сегодня и завтра. Продолжая разрабатывать стратегии борьбы с возникающими угрозами с использованием диагностических, молекулярных и передовых инструментов, они все еще оглядываются назад на то, как древние патогены развивались и адаптировались в ходе исторических событий. Чем больше известно о геномной основе вирулентности исторических заболеваний, тем больше можно понять о возникновении и возобновлении инфекционных заболеваний сегодня и в будущем. ^{[ 2 ]}

Древние инфекции и эволюция человека

Анализ филогенных взаимоотношений между человеком-хозяином и вирусными патогенами позволяет предположить, что многие заболевания развивались совместно с человеком на протяжении тысячелетий, с самого начала истории человечества в Африке. ^{[ нужна ссылка ]}

В частности, длительное взаимодействие с возбудителями рассматривается как отбор, который может быть очень сильным, поскольку не все особи могли выжить в контакте со всеми инфекционными агентами, с которыми они встречались на протяжении многих лет: в эволюции замешан естественный отбор возбудителей. видов. Это взаимодействие уже использовалось для отслеживания перемещений населения и восстановления потоков миграции людей внутри и из Африки. ^{[ 11 ]}

Довольно новое применение и интерпретация этой функции — использование ДНК для лучшего понимания эволюции человека. Многие тропические инфекции, вероятно, сыграли значительную роль в эволюционном процессе человека. Взаимосвязь между человеком и вирусами можно понять, если рассматривать ее как «борьбу», которая продолжается тысячелетиями и в которой до сих пор никто не выиграл: когда вирусы изменили свои особенности, чтобы быть заразными для других «борцов», людей им пришлось найти стратегию, чтобы повысить свою физическую форму, и выжить среди перемен. ^{[ 11 ]}

В этой постоянной проблеме на протяжении многих лет, наряду с инфекционными заболеваниями и другими болезнями, поражающими современное человеческое общество, рак в последнее время представляет собой одно из самых загадочных заболеваний. Ученые исследуют, распространены ли неопластические заболевания только в постиндустриальном человеческом обществе или их происхождение можно найти еще в далеком прошлом, возможно, в доисторические времена. Трудность состоит в том, что рак, смертельный и быстрый, оставляет очень мало следов в скелетах в тех случаях, когда смерть наступает в ближайшее время, а в случае внескелетных опухолей даже никаких признаков существования вообще не остается. В любом случае, знания об этиологии рака неполны, и роль их инфекции играют микроорганизмы: миграционные движения в прошлом могли принести с собой вирусы, а значит, возможный резервуар тропических болезней, а также предрасположенность к раку. По этой причине методы молекулярного анализа применяются к археологическим находкам для изучения эволюции гомининов, а также для улучшения исследований в понимании эпидемиология и этиология опухолей. Информация, полученная из адДНК, может быть использована для закрепления мутаций патогена и восстановления эволюционного процесса на основе присутствия микроорганизмов. Она может быть полезна для разработки новых вакцин или обнаружения возможных будущих патогенных угроз. ^{[ 11 ]}

Прошлые пандемии – это гораздо больше, чем просто древняя история

То, что произошло в прошлом, — это не вся история, есть что-то скрытое, что все еще может стимулировать генетическое разнообразие человека и естественный отбор, что-то, что вступило в контакт с человечеством сотни лет назад, но все еще может оказывать влияние на глобальное здоровье человека. Поскольку эпидемии являются одним из наиболее частых явлений, которые затрагивают и потенциально опустошают население, важно выявлять, предотвращать и контролировать потенциальных инфекционных агентов. В конце концов, археологи, генетики и ученые-медики озабочены изучением влияния патогенов, которые могут способствовать, угрожать или улучшать здоровье и долголетие человека. ^{[ 11 ]}

Эволюция и филогенез Yersinia pestis

Yersinia pestis — грамотрицательная бактерия, принадлежащая к семейству Enterobatteriaceae. Его ближайшими родственниками являются Yersinia pseudotuberculosis и Yersinia enterocolitica , являющиеся экологическими видами. ^{[ нужна ссылка ]}

Все они обладают плазмидой pCD1, которая кодирует секреторную систему типа III. Среди генов, кодирующих хромосомные белки, их нуклеотидная геномная идентичность составляет 97%. Они различаются по потенциалу вирулентности и механизмам передачи. ^{[ 12 ]}

Y. pestis не является адаптированной к человеку бактерией. Его основными резервуарами являются грызуны (например, сурки, мыши, большие песчанки, полевки и луговые собачки), а человеку он передается через блох . Одним из наиболее изученных переносчиков этого возбудителя является Xenopsylla cheopis . ^{[ нужна ссылка ]}

После укуса зараженной блохи бактерии попадают в организм хозяина и попадают в ближайший лимфатический узел, где бактерии размножаются, вызывая большие опухоли, называемые бубонами. Бактерии также могут проникать в кровоток (вызывая сепсис) и легкие (вызывая пневмонию). Легочное заболевание имеет прямую передачу от человека к человеку. ^{[ 13 ]}

Установлено, что Y. pestis стала настолько опасной из-за приобретения ymt (мышиного токсина иерсины). Этот ген присутствует в плазмиде pMT1 и позволил бактериям выжить в векторе блох, а также способствовал колонизации средней кишки членистоногих, что привело к крупномасштабным пандемиям прошлого тысячелетия. ^{[ 13 ]}

Ранняя эволюция и отличие от Yersinia pseudotuberculosis

Y. pestis отличается от двух других видов своей патогенностью и механизмом передачи. Эти различия обусловлены двумя плазмидами: pPCP1, которая придает бактерии ее инвазивные свойства у человека, и pMT1, которая участвует в колонизации блох (наряду с некоторой потерей функции бактериальных хромосомных генов). ^{[ нужна ссылка ]}

Образцы, датированные эпохой позднего неолита и бронзового века, позволили выявить первое генетическое расхождение между Y. pseudotuberculosis и Y. pestis предками . Характеристики, которые придают Y. pestis вирулентность, отсутствовали у этих штаммов: отсутствие ymt , гена, необходимого для колонизации вектора; также они представили активную форму генов, необходимых для формирования биопленок (неактивный у возбудителя Y. pestis ) и активный ген флагеллина , который является индуктором иммунного ответа (является псевдогеном у Y. pestis ). ^{[ 1 ]}

Сравнение черновика генома и двух плазмид (pCD1 и pMT1) с образцами жертв Черной смерти (1348-1349) из могильника Ист-Смитфилд подчеркнуло очень высокую генетическую консервативность последовательности: всего 97 однонуклеотидных различий. более 660 лет. ^{[ 14 ]}

Y. pestis Микроэволюция

Отдельный штамм London 6330 обладает мутациями, отсутствующими у других изолятов того же периода (1348-1350): причиной может быть либо наличие нескольких штаммов, циркулирующих в Европе одновременно, либо микроэволюция одного -единственного штамма во время пандемии. ^{[ 14 ]}

Три крупные вспышки чумы

Выявлено три пандемических вспышки Y.Pestis : ^{[ нужна ссылка ]}

Первая известна как Юстинианова чума, она впервые произошла в Египте в 541-543 годах, а затем распространилась на Константинополь и соседние области. Вспышки заболевания наблюдались в Европе до 750 г. н.э. Филогенетический анализ показал, что оба генома принадлежат линии, которая сегодня вымерла и тесно связана со штаммами из современного Китая, что предполагает возможность восточноазиатского происхождения первой пандемии.
Вторая пандемия известна как Черная смерть или Великая чума. Оно произошло в 1346-1352 годах в Европе и имело множество рецидивов чумы, продолжавшееся до 18 века. Вполне возможно, что во время этой пандемии два разных штамма Y. pestis . на континент попали
Третья пандемия началась в Китае в 1860 году. Она быстро распространилась на другие страны благодаря использованию железных дорог и пароходов.

Штаммы, связанные с Юстиниановой чумой, появляются в новой ветви, которая филогенетически отличается от второй и третьей пандемий чумы. Первый штамм Y. pestis, обнаруженный во время второй вспышки, выживает и дает начало современным штаммам ветви 1, связанным с третьей пандемической вспышкой. ^{[ нужна ссылка ]}

Первая чумная бактерия, второй и третий чумные штаммы имеют общего предка. ^{[ 2 ]}

Связь между 2-й и 3-й пандемиями

В недавнем исследовании ^{[ 15 ]} геномы Y. pestis из трех образцов возобновились в Барселоне (умер между 1300-1420 гг.), Эльвангене (между 1486-1627 гг.) и городе Болгаре (между 1298-1388 гг.). Дата смерти проанализированных особей была определена благодаря радиоуглеродным датам ; последнее было подтверждено наличием монеты, выпущенной только после 1362 года. Из 223 образцов от 178 особей только один для каждого участка имел подходящее количество ДНК и был окончательно отобран для полногеномного секвенирования бациллы (путем анализ захвата генома с использованием в качестве образца генома Y. pseudotuberculosis и pMT1 и pCD1 из Y. pestis ). ^{[ нужна ссылка ]}

Сопоставление с деревом филогении Y. pestis, созданным на основе ранее известных древних геномов, выявило увеличение генетического разнообразия за пределами Китая по сравнению с тем, что считалось ранее; все три новых генома картированы в Ветке 1 и содержат два SNP, связанных с Черной смертью (все геномы Y. pestis датированы картой Черной смерти в Ветке 1). ^{[ 14 ]} Штамм Барселоны не имеет различий с штаммом Лондона; две особи, от которых был получен геном, умерли от чумы с интервалом в несколько месяцев (весна и осень 1348 г.). ^{[ 16 ]}^{[ 17 ]}), подчеркивая наличие в Европе единой волны чумы с низким генетическим разнообразием. Штамм Ellwangen относится к подветви ветви 1 и является предком ранее секвенированного штамма (L'Observance). ^{[ 18 ]} Он происходит от вируса, циркулировавшего в Лондоне и Барселоне во время Черной смерти, но также имеет дополнительные мутации. Поэтому считается, что эта линия отделилась от Ветви 1 до 16 века (вспышка в Эльвангене) и не имеет известных современных потомков. ^{[ 15 ]}

По сравнению с изолятами от Черной смерти, городской штамм Болгара характеризуется:

p3 и p4, общие для «лондонского индивидуума 6330»;
p6, общий со всеми современными штаммами ветви 1;
р7, уникальный для этого штамма;

Штамм Болгар-Сити обладает SNP, связанными с Черной смертью, и может быть свидетельством движения чумы на восток; Эти данные подтверждают одну из моделей, пытающихся объяснить связь между 2-й и 3-й пандемиями: в этом сценарии произошел единственный выход чумы в Европу (вызвавший Черную смерть), которая после радиационного события распространилась на восток, чтобы установить в бывшем Советском Союзе и Азии, откуда он распространился в 18 веке, вызвав третью пандемию. ^{[ 15 ]}

Другая гипотеза заключается в том, что линия третьей пандемии могла быть вызвана ранее существовавшей генетической изменчивостью штаммов Y. pestis в Китае: эта гипотеза фактически подтверждается корреляцией между последующими волнами пандемии в Европе и климатическими колебаниями, которые позволили бы его распространение на континенте. Эта модель не может объяснить генетическое разнообразие Черной смерти (по крайней мере, четыре разных линии, что потребовало бы завоза из Азии четырех разных штаммов). ^{[ 19 ]}

Опять же, есть две модели, которые пытаются объяснить многочисленные вспышки чумы в Европе после «черной смерти»:

Неоднократный занос чумы из Азии. Этот сценарий совместим со второй теорией, обсуждавшейся ранее, которая предполагает генетическую изменчивость Y. pestis в Китае; ^{[ 20 ]}
Присутствие в Европе водоема ( ныне вымершего), вызывавшего продолжающиеся вспышки до 18 века;

Обе модели могут быть действительными, и в настоящее время мы не можем продемонстрировать преимущество одной из них над другой. Однако секвенированный в этом исследовании геном штамма Эльвангена можно считать доказательством второй гипотезы из-за географического положения города, которое исключает возможность заноса чумы с востока. ^{[ 15 ]}

Современные Y. pestis штаммы

Секвенирование геномов Y. pestis позволило обнаружить вариацию, предшествовавшую Черной смерти, которая привела к появлению многих штаммов, циркулирующих сегодня. ^{[ 15 ]}

Salmonella enterica Анализ геномов

Серия 16-й эпидемии в Мексике, получившей название « хуэй коколизтли » на родном языке науатль, вызвала высокую смертность среди коренного ацтекского населения, что привело к демографическому коллапсу. ^{[ 21 ]} Эти эпидемии считаются одними из самых страшных в истории Мексики, а их причины остаются загадкой более 500 лет. ^{[ нужна ссылка ]}

Группа ученых из Гарварда и Института Макса Планка опубликовала исследование в журнале Nature Ecology and Evolution , в котором они предполагают, что Salmonella enterica является хорошим кандидатом на причину сильной эпидемии в Мексике в 16 веке. ^{[ 10 ]} Многие исследования показывают, что эта бактерия была завезена коренному населению европейцами. ^{[ нужна ссылка ]}

Группа ученых проанализировала адДНК, извлеченную из зубов 24 скелетов, захороненных на кладбище в городе Тепосколула-Юкундаа, и обнаружила в 10 из 24 скелетов следы аДНК Salmonella enterica . Кроме того, чтобы продемонстрировать, что бактерия была завезена в Мексику европейцами, они проанализировали пять особей, которые были похоронены до притока европейцев. Результаты показали, что не было никаких признаков присутствия Salmonella enterica в эпоху до контакта . ^{[ 10 ]}

Анализ Salmonella enterica геномов

Ученые провели экстракцию адДНК из зубов 24 останков коренных жителей с кладбища контактной эпохи эпидемии и 5 человек, похороненных на кладбище доконтактной эпохи. Экстракцию проводили согласно протоколу экстракции адДНК. Параллельно группа исследователей исследовала также образцы почвы кладбищ, чтобы получить представление о микроорганизмах окружающей среды, которые могли проникнуть в образцы. ^{[ нужна ссылка ]}

После выделения геномы секвенировали с помощью анализатора генома Illumina. Затем, используя биоинформатический инструмент MALT, исследователи провели анализ данных метагеномных последовательностей. Эта программа позволяет исследователям сопоставлять извлеченные последовательности с эталоном без указания точной цели. Исследователи выполнили MALT-прогон два раза: один с использованием полных бактериальных геномов, которые были доступны через NCBI (Национальный центр биотехнологической информации) RefSeq в качестве эталона, а второй прогон проводился с использованием полной базы данных нуклеотидов NCBI для скрининга вирусной ДНК. ^{[ нужна ссылка ]}

Результат процесса скрининга был положительным на наличие ДНК Salmonella enterica в последовательностях от 10 до 24, собранных из образцов, а в трех образцах зубов было большое количество считываний, присвоенных S. enterica . В частности, основным штаммом S. enterica , присутствующим в образцах, является S. Paratyphi C. Этот штамм вызывает кишечную лихорадку у людей. В образцах, существовавших до контакта, они не обнаружили никаких признаков присутствия S. enterica , что подтверждает гипотезу о том, что S. enterica не была местной бактерией. ^{[ нужна ссылка ]}

Дальнейший анализ был проведен для выявления классической картины повреждения адДНК в трех положительных образцах зубов путем сопоставления наборов данных с эталонным геномом S. Paratyphy C. Результаты были положительными и подтвердили тезис о том, что S.enterica является причиной коколицли.

Чтобы углубиться в анализ и подтвердить тезис, исследователи провели дальнейшие эксперименты и компьютерный анализ. Они выполнили целевой массив целого генома и гибридизационный захват в растворе, используя зонды, которые включают современные генома S. enterica , и используя S. различия Паратифы C в качестве ссылки. Гибридизация оказалась успешной для десяти положительных образцов, тогда как остальные образцы дали отрицательный результат на древнюю ДНК. ^{[ 10 ]}

См. также

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Спиру, Мария А.; Бос, Кирстен И.; Хербиг, Александр; Краузе, Йоханнес (05 апреля 2019 г.). «Геномика древних патогенов как новый инструмент исследования инфекционных заболеваний» . Обзоры природы Генетика . 20 (6): 323–340. дои : 10.1038/s41576-019-0119-1 . ISSN 1471-0056 . ПМК 7097038 . ПМИД 30953039 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Андам, Шерил П.; Уорби, Колин Дж.; Чанг, Цючжи; Кампана, Майкл Г. (декабрь 2016 г.). «Микробная геномика древних чум и вспышек». Тенденции в микробиологии . 24 (12): 978–990. дои : 10.1016/j.tim.2016.08.004 . ISSN 1878-4380 . ПМИД 27618404 .
^ Маргарян, Ашот; Хансен, Хенрик Б.; Расмуссен, Саймон; Сикора, Мартин; Моисеев Вячеслав; Хоклов, Александр; Епимахов Андрей; Епископосян, Левон; Крийска, Айвар; Варул, Лийви; Сааг, Лехти (26 февраля 2018 г.). «ДНК древнего патогена в зубах и каменистых костях человека» . Экология и эволюция . 8 (6): 3534–3542. Бибкод : 2018EcoEv...8.3534M . дои : 10.1002/ece3.3924 . ISSN 2045-7758 . ПМЦ 5869295 . ПМИД 29607044 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Ки, Феликс М.; Пост, Козимо; Краузе, Йоханнес; Хербиг, Александр; Бос, Кирстен И. (август 2017 г.). «Извлечение наборов метагеномных данных для древней ДНК: рекомендуемые протоколы аутентификации». Тенденции в генетике . 33 (8): 508–520. дои : 10.1016/j.tig.2017.05.005 . ISSN 0168-9525 . ПМИД 28688671 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л Орландо, Людовик; Гилберт, М. Томас П.; Виллерслев, Эске (9 июня 2015 г.). «Реконструкция древних геномов и эпигеномов». Обзоры природы Генетика . 16 (7): 395–408. дои : 10.1038/nrg3935 . ISSN 1471-0056 . ПМИД 26055157 . S2CID 8440755 .
^ Гилберт, MTP; Бинладен, Дж.; Миллер, В.; Виуф, К.; Виллерслев, Э.; Пойнар, Х.; Карлсон, Дж. Э.; Либенс-Мак, Дж. Х.; Шустер, Южная Каролина (07 декабря 2006 г.). «Перехарактеристика повреждений, связанных с неправильным кодированием древней ДНК: идеи эпохи секвенирования путем синтеза» . Исследования нуклеиновых кислот . 35 (1): 1–10. дои : 10.1093/nar/gkl483 . ISSN 0305-1048 . ПМК 1802572 . ПМИД 16920744 .
^ Гудвин, Сара; Макферсон, Джон Д.; МакКомби, В. Ричард (17 мая 2016 г.). «Взросление: десять лет технологий секвенирования нового поколения» . Обзоры природы Генетика . 17 (6): 333–351. дои : 10.1038/nrg.2016.49 . ISSN 1471-0056 . ПМЦ 10373632 . ПМИД 27184599 . S2CID 8295541 .
^ Гансож, Мари-Терес; Мейер, Матиас (сентябрь 2014 г.). «Селективное обогащение поврежденных молекул ДНК для секвенирования древнего генома» . Геномные исследования . 24 (9): 1543–1549. дои : 10.1101/гр.174201.114 . ISSN 1088-9051 . ПМЦ 4158764 . ПМИД 25081630 .
^ Карпентер, Мередит Л. Буэнростро, Джейсон Д. Вальдиосера Моралес, Кристина Шредер, Ханнес Аллентофт, Мортен Эрик Сикора, Мартин Расмуссен, Мортен Гравел, Саймон Гильен, Соня Нехризова, Георгий Лештаков, Красимир Димитрова, Диана Теодосьев, Никола Петтенер, Давиде Луизелли, Доната Сандовал, Карла Морено-Эстрада, Эндрю Ли, Ингруй Ван, Джун Гилберт, Том Виллерслев, Эске Гринлиф, Уильям Дж. Бустаманте, Карлос Д. (07.11.2013). «Извлечение 1%: захват всего генома для целевого обогащения библиотек секвенирования древней ДНК» . Американский журнал генетики человека . 93 (5): 852–864. дои : 10.1016/j.ajhg.2013.10.002 . OCLC 1035205487 . ПМЦ 3824117 . ПМИД 24568772 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Вогене, Ошильд Дж.; Хербиг, Александр; Кампана, Майкл Г.; Роблес Гарсия, Нелли М.; Вариннер, Кристина; Сабин, Сюзанна; Спиру, Мария А.; Андрадес Валтуэнья, Аида; Хьюсон, Дэниел; Туросс, Норин; Бос, Кирстен И. (март 2018 г.). «Геномы Salmonella enterica жертв крупной эпидемии шестнадцатого века в Мексике». Экология и эволюция природы . 2 (3): 520–528. Бибкод : 2018NatEE...2..520В . дои : 10.1038/s41559-017-0446-6 . ISSN 2397-334X . ПМИД 29335577 . S2CID 3358440 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Рифкин, Риан Ф.; Потгитер, Марни; Рамон, Жан-Батист; Коуэн, Дон А. (декабрь 2017 г.). «Древний онкогенез, инфекция и эволюция человека» . Эволюционные приложения . 10 (10): 949–964. Бибкод : 2017EvApp..10..949R . дои : 10.1111/eva.12497 . ISSN 1752-4571 . ПМК 5680625 . ПМИД 29151852 .
^ Цепной, ПСЖ; Карниэль, Э.; Лаример, ФРВ; Ламердин, Дж.; Стаутленд, ПО; Регала, ВМ; Джорджеску, AM; Вергез, LM; Земля, МЛ; Мотин В.Л.; Брубейкер, Р.Р. (21 сентября 2004 г.). «Понимание эволюции Yersinia pestis посредством сравнения всего генома с Yersinia pseudotuberculosis» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (38): 13826–13831. Бибкод : 2004PNAS..10113826C . дои : 10.1073/pnas.0404012101 . ISSN 0027-8424 . ПМК 518763 . ПМИД 15358858 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Хиннебуш, Б. Джозеф; Рудольф, Эми Э.; Черепанов, Петр; Диксон, Джек Э.; Шван, Том Г.; Форсберг, Аке (26 апреля 2002 г.). «Роль мышиного токсина Yersinia в выживании Yersinia pestis в средней кишке блох-переносчиков». Наука . 296 (5568): 733–735. Бибкод : 2002Sci...296..733H . дои : 10.1126/science.1069972 . ISSN 1095-9203 . ПМИД 11976454 . S2CID 34770234 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Бос, Кирстен И.; Шунеманн, Верена Дж.; Голдинг, Дж. Брайан; Бурбано, Эрнан А.; Ваглехнер, Николас; Кумбс, Брайан К.; Макфи, Джозеф Б.; ДеВитт, Шэрон Н .; Мейер, Матиас; Шмедес, Сара; Вуд, Джеймс (октябрь 2011 г.). «Проект генома Yersinia pestis жертв Черной смерти» . Природа . 478 (7370): 506–510. Бибкод : 2011Natur.478..506B . дои : 10.1038/nature10549 . ISSN 1476-4687 . ПМК 3690193 . ПМИД 21993626 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Спиру, Мария А.; Тухбатова Резеда И.; Фельдман, Михал; Драт, Джоанна; Качки, Саша; Бельтран де Эредиа, Хулия; Арнольд, Сюзанна; Ситдиков Айрат Г.; Кастекс, Доминик; Валь, Иоахим; Газимзянов, Ильгизар Р. (08.06.2016). «Исторические геномы Y. pestis показывают, что европейская черная смерть является источником древних и современных пандемий чумы» . Клетка-хозяин и микроб . 19 (6): 874–881. дои : 10.1016/j.chom.2016.05.012 . ISSN 1931-3128 . ПМИД 27281573 .
^ Готфрид, Роберт Стивен (1 января 1983 г.). Черная смерть: природное и человеческое бедствие в средневековой Европе . Свободная пресса. ISBN 978-0-02-912630-1 .
^ Бенедиктов, Оле Йорген (2006). Черная смерть, 1346-1353: Полная история . Бойделл Пресс. ISBN 978-1-84383-214-0 .
^ Бос, Кирстен И.; Хербиг, Александр; Сахл, Джейсон; Ваглехнер, Николас; Фурман, Матье; Форрест, Стивен А.; Кланк, Дженнифер; Шунеманн, Верена Дж.; Пойнар, Деби; Куч, Мелани; Голдинг, Дж. Брайан (21 января 2016 г.). «Геномы Yersinia pestis восемнадцатого века свидетельствуют о долговременном существовании исторического очага чумы» . электронная жизнь . 5 : е12994. дои : 10.7554/eLife.12994 . ISSN 2050-084X . ПМЦ 4798955 . ПМИД 26795402 .
^ Хэнш, Стефани; Бьянуччи, Рафаэлла; Синьоли, Мишель; Раджерисон, Миноарисоа; Шульц, Майкл; Качки, Саша; Вермунт, Марко; Уэстон, Дарлин А.; Херст, Дерек; Ахтман, Марк; Карниэль, Элизабет (07 октября 2010 г.). «Различные клоны Yersinia pestis стали причиной черной смерти» . ПЛОС Патогены . 6 (10): e1001134. дои : 10.1371/journal.ppat.1001134 . ISSN 1553-7374 . ПМЦ 2951374 . ПМИД 20949072 .
^ Шмид, Борис В.; Бюнтген, Ульф; Пасхальный день, У. Райан; Гинзлер, Кристиан; Валле, Ларс; Браманти, Барбара; Стенсет, Нильс Хр (10 марта 2015 г.). «Обусловленное изменением климата появление Черной смерти и последовательное повторное занос чумы в Европу» . Труды Национальной академии наук . 112 (10): 3020–3025. Бибкод : 2015PNAS..112.3020S . дои : 10.1073/pnas.1412887112 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 4364181 . ПМИД 25713390 .
^ Акуна-Сото, Родольфо; Стале, Дэвид В.; Кливленд, Малкольм К.; Террелл, Мэтью Д. (апрель 2002 г.). «Мегазасуха и мегасмерть в Мексике XVI века» . Новые инфекционные заболевания . 8 (4): 360–362. дои : 10.3201/eid0804.010175 . ISSN 1080-6040 . ПМЦ 2730237 . ПМИД 11971767 .

[:0-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Спиру, Мария А.; Бос, Кирстен И.; Хербиг, Александр; Краузе, Йоханнес (05 апреля 2019 г.). «Геномика древних патогенов как новый инструмент исследования инфекционных заболеваний» . Обзоры природы Генетика . 20 (6): 323–340. дои : 10.1038/s41576-019-0119-1 . ISSN 1471-0056 . ПМК 7097038 . ПМИД 30953039 .

[:7-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Андам, Шерил П.; Уорби, Колин Дж.; Чанг, Цючжи; Кампана, Майкл Г. (декабрь 2016 г.). «Микробная геномика древних чум и вспышек». Тенденции в микробиологии . 24 (12): 978–990. дои : 10.1016/j.tim.2016.08.004 . ISSN 1878-4380 . ПМИД 27618404 .

[3] Маргарян, Ашот; Хансен, Хенрик Б.; Расмуссен, Саймон; Сикора, Мартин; Моисеев Вячеслав; Хоклов, Александр; Епимахов Андрей; Епископосян, Левон; Крийска, Айвар; Варул, Лийви; Сааг, Лехти (26 февраля 2018 г.). «ДНК древнего патогена в зубах и каменистых костях человека» . Экология и эволюция . 8 (6): 3534–3542. Бибкод : 2018EcoEv...8.3534M . дои : 10.1002/ece3.3924 . ISSN 2045-7758 . ПМЦ 5869295 . ПМИД 29607044 .

[:3-4] Перейти обратно: ^а ^б Ки, Феликс М.; Пост, Козимо; Краузе, Йоханнес; Хербиг, Александр; Бос, Кирстен И. (август 2017 г.). «Извлечение наборов метагеномных данных для древней ДНК: рекомендуемые протоколы аутентификации». Тенденции в генетике . 33 (8): 508–520. дои : 10.1016/j.tig.2017.05.005 . ISSN 0168-9525 . ПМИД 28688671 .

[:4-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л Орландо, Людовик; Гилберт, М. Томас П.; Виллерслев, Эске (9 июня 2015 г.). «Реконструкция древних геномов и эпигеномов». Обзоры природы Генетика . 16 (7): 395–408. дои : 10.1038/nrg3935 . ISSN 1471-0056 . ПМИД 26055157 . S2CID 8440755 .

[6] Гилберт, MTP; Бинладен, Дж.; Миллер, В.; Виуф, К.; Виллерслев, Э.; Пойнар, Х.; Карлсон, Дж. Э.; Либенс-Мак, Дж. Х.; Шустер, Южная Каролина (07 декабря 2006 г.). «Перехарактеристика повреждений, связанных с неправильным кодированием древней ДНК: идеи эпохи секвенирования путем синтеза» . Исследования нуклеиновых кислот . 35 (1): 1–10. дои : 10.1093/nar/gkl483 . ISSN 0305-1048 . ПМК 1802572 . ПМИД 16920744 .

[7] Гудвин, Сара; Макферсон, Джон Д.; МакКомби, В. Ричард (17 мая 2016 г.). «Взросление: десять лет технологий секвенирования нового поколения» . Обзоры природы Генетика . 17 (6): 333–351. дои : 10.1038/nrg.2016.49 . ISSN 1471-0056 . ПМЦ 10373632 . ПМИД 27184599 . S2CID 8295541 .

[8] Гансож, Мари-Терес; Мейер, Матиас (сентябрь 2014 г.). «Селективное обогащение поврежденных молекул ДНК для секвенирования древнего генома» . Геномные исследования . 24 (9): 1543–1549. дои : 10.1101/гр.174201.114 . ISSN 1088-9051 . ПМЦ 4158764 . ПМИД 25081630 .

[9] Карпентер, Мередит Л. Буэнростро, Джейсон Д. Вальдиосера Моралес, Кристина Шредер, Ханнес Аллентофт, Мортен Эрик Сикора, Мартин Расмуссен, Мортен Гравел, Саймон Гильен, Соня Нехризова, Георгий Лештаков, Красимир Димитрова, Диана Теодосьев, Никола Петтенер, Давиде Луизелли, Доната Сандовал, Карла Морено-Эстрада, Эндрю Ли, Ингруй Ван, Джун Гилберт, Том Виллерслев, Эске Гринлиф, Уильям Дж. Бустаманте, Карлос Д. (07.11.2013). «Извлечение 1%: захват всего генома для целевого обогащения библиотек секвенирования древней ДНК» . Американский журнал генетики человека . 93 (5): 852–864. дои : 10.1016/j.ajhg.2013.10.002 . OCLC 1035205487 . ПМЦ 3824117 . ПМИД 24568772 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[:6-10] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Вогене, Ошильд Дж.; Хербиг, Александр; Кампана, Майкл Г.; Роблес Гарсия, Нелли М.; Вариннер, Кристина; Сабин, Сюзанна; Спиру, Мария А.; Андрадес Валтуэнья, Аида; Хьюсон, Дэниел; Туросс, Норин; Бос, Кирстен И. (март 2018 г.). «Геномы Salmonella enterica жертв крупной эпидемии шестнадцатого века в Мексике». Экология и эволюция природы . 2 (3): 520–528. Бибкод : 2018NatEE...2..520В . дои : 10.1038/s41559-017-0446-6 . ISSN 2397-334X . ПМИД 29335577 . S2CID 3358440 .

[:8-11] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Рифкин, Риан Ф.; Потгитер, Марни; Рамон, Жан-Батист; Коуэн, Дон А. (декабрь 2017 г.). «Древний онкогенез, инфекция и эволюция человека» . Эволюционные приложения . 10 (10): 949–964. Бибкод : 2017EvApp..10..949R . дои : 10.1111/eva.12497 . ISSN 1752-4571 . ПМК 5680625 . ПМИД 29151852 .

[12] Цепной, ПСЖ; Карниэль, Э.; Лаример, ФРВ; Ламердин, Дж.; Стаутленд, ПО; Регала, ВМ; Джорджеску, AM; Вергез, LM; Земля, МЛ; Мотин В.Л.; Брубейкер, Р.Р. (21 сентября 2004 г.). «Понимание эволюции Yersinia pestis посредством сравнения всего генома с Yersinia pseudotuberculosis» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (38): 13826–13831. Бибкод : 2004PNAS..10113826C . дои : 10.1073/pnas.0404012101 . ISSN 0027-8424 . ПМК 518763 . ПМИД 15358858 .

[:5-13] Перейти обратно: ^а ^б Хиннебуш, Б. Джозеф; Рудольф, Эми Э.; Черепанов, Петр; Диксон, Джек Э.; Шван, Том Г.; Форсберг, Аке (26 апреля 2002 г.). «Роль мышиного токсина Yersinia в выживании Yersinia pestis в средней кишке блох-переносчиков». Наука . 296 (5568): 733–735. Бибкод : 2002Sci...296..733H . дои : 10.1126/science.1069972 . ISSN 1095-9203 . ПМИД 11976454 . S2CID 34770234 .

[:2-14] Перейти обратно: ^а ^б ^с Бос, Кирстен И.; Шунеманн, Верена Дж.; Голдинг, Дж. Брайан; Бурбано, Эрнан А.; Ваглехнер, Николас; Кумбс, Брайан К.; Макфи, Джозеф Б.; ДеВитт, Шэрон Н .; Мейер, Матиас; Шмедес, Сара; Вуд, Джеймс (октябрь 2011 г.). «Проект генома Yersinia pestis жертв Черной смерти» . Природа . 478 (7370): 506–510. Бибкод : 2011Natur.478..506B . дои : 10.1038/nature10549 . ISSN 1476-4687 . ПМК 3690193 . ПМИД 21993626 .

[:1-15] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Спиру, Мария А.; Тухбатова Резеда И.; Фельдман, Михал; Драт, Джоанна; Качки, Саша; Бельтран де Эредиа, Хулия; Арнольд, Сюзанна; Ситдиков Айрат Г.; Кастекс, Доминик; Валь, Иоахим; Газимзянов, Ильгизар Р. (08.06.2016). «Исторические геномы Y. pestis показывают, что европейская черная смерть является источником древних и современных пандемий чумы» . Клетка-хозяин и микроб . 19 (6): 874–881. дои : 10.1016/j.chom.2016.05.012 . ISSN 1931-3128 . ПМИД 27281573 .

[16] Готфрид, Роберт Стивен (1 января 1983 г.). Черная смерть: природное и человеческое бедствие в средневековой Европе . Свободная пресса. ISBN 978-0-02-912630-1 .

[17] Бенедиктов, Оле Йорген (2006). Черная смерть, 1346-1353: Полная история . Бойделл Пресс. ISBN 978-1-84383-214-0 .

[18] Бос, Кирстен И.; Хербиг, Александр; Сахл, Джейсон; Ваглехнер, Николас; Фурман, Матье; Форрест, Стивен А.; Кланк, Дженнифер; Шунеманн, Верена Дж.; Пойнар, Деби; Куч, Мелани; Голдинг, Дж. Брайан (21 января 2016 г.). «Геномы Yersinia pestis восемнадцатого века свидетельствуют о долговременном существовании исторического очага чумы» . электронная жизнь . 5 : е12994. дои : 10.7554/eLife.12994 . ISSN 2050-084X . ПМЦ 4798955 . ПМИД 26795402 .

[19] Хэнш, Стефани; Бьянуччи, Рафаэлла; Синьоли, Мишель; Раджерисон, Миноарисоа; Шульц, Майкл; Качки, Саша; Вермунт, Марко; Уэстон, Дарлин А.; Херст, Дерек; Ахтман, Марк; Карниэль, Элизабет (07 октября 2010 г.). «Различные клоны Yersinia pestis стали причиной черной смерти» . ПЛОС Патогены . 6 (10): e1001134. дои : 10.1371/journal.ppat.1001134 . ISSN 1553-7374 . ПМЦ 2951374 . ПМИД 20949072 .

[20] Шмид, Борис В.; Бюнтген, Ульф; Пасхальный день, У. Райан; Гинзлер, Кристиан; Валле, Ларс; Браманти, Барбара; Стенсет, Нильс Хр (10 марта 2015 г.). «Обусловленное изменением климата появление Черной смерти и последовательное повторное занос чумы в Европу» . Труды Национальной академии наук . 112 (10): 3020–3025. Бибкод : 2015PNAS..112.3020S . дои : 10.1073/pnas.1412887112 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 4364181 . ПМИД 25713390 .

[21] Акуна-Сото, Родольфо; Стале, Дэвид В.; Кливленд, Малкольм К.; Террелл, Мэтью Д. (апрель 2002 г.). «Мегазасуха и мегасмерть в Мексике XVI века» . Новые инфекционные заболевания . 8 (4): 360–362. дои : 10.3201/eid0804.010175 . ISSN 1080-6040 . ПМЦ 2730237 . ПМИД 11971767 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]