The rapid emergence of antibiotic resistance is of major concern globally. Among the most worrying pathogenic bacteria are vancomycin-resistant enterococci. Phage therapy is a highly promising method for controlling enterococcal infections. In this study, we described two virulent tailed bacteriophages possessing lytic activity against Enterococcus faecalis and E. faecium isolates. The SSsP-1 bacteriophage belonged to the Saphexavirus genus of the Siphoviridae family, and the GVEsP-1 bacteriophage belonged to the Schiekvirus genus of Herelleviridae. The genomes of both viruses carried putative components of anti-CRISPR systems and did not contain known genes coding for antibiotic-resistance determinants and virulence factors. The conservative arrangement of protein-coding sequences in Saphexavirus and Schiekvirus genomes taken together with positive results of treating enterococcal peritonitis in an animal infection model imply the potential suitability of GVEsP-1 and SSsP-1 bacteriophages for clinical applications.

In the human gut, temperate bacteriophages interact with bacteria through predation and horizontal gene transfer. Relying on taxonomic data, metagenomic studies have associated shifts in phage abundance with a number of human diseases. The temperate bacteriophage VEsP-1 with siphovirus morphology was isolated from a sample of river water using Enterococcus faecalis as a host. Starting from the whole genome sequence of VEsP-1, we retrieved related phage genomes in blastp searches of the tail protein and large terminase sequences, and blastn searches of the whole genome sequences, with matches compiled from several different databases, and visualized a part of viral dark matter sequence space. The genome network and phylogenomic analyses resulted in the proposal of a novel genus “Vespunovirus”, consisting of temperate, mainly metagenomic phages infecting Enterococcus spp.

Temperate bacteriophages are of interest as carriers and vectors of pathogenicity factors that determine an epidemic potential of opportunistic bacteria as well as biotechnology objects. This review describes studies of temperate bacteriophages infecting bacteria of the genus Enterococcus, including strains associated with the development of nosocomial infections. Genetic features of moderate enterococcal phages as well as their potential for practical application in medicine are considered.

Актуальность. Разработка и применение терапевтических препаратов на основе вирусов бактерий, или бактериофагов, является перспективным направлением борьбы с бактериальными инфекциями. Состав фаговых препаратов должен постоянно обновляться, что требует поиска новых вирусов посредством скрининга биологического материала и образцов из окружающей среды. Цель. Разработка метода поиска и идентификации вирулентных энтерококковых бактериофагов, основанного на полимеразной цепной реакции (ПЦР). Материалы и методы. Известное разнообразие вирусов энтерококков было изучено по базам данных Национального центра биотехнологической информации (NCBI) и Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV). Подбор праймеров осуществляли при помощи программ NCBI PrimerBlast и Primer3. Тестирование праймеров проводилось на семи коммерческих фаговых коктейлях и 46 образцах биоматериала. Специфичность ПЦР была подтверждена определением нуклеотидных последовательностей ПЦР-продуктов. Результаты. Описанные в литературе облигатно вирулентные энтерококковые бактериофаги относятся к пяти утвержденным ICTV родам: Copernicusvirus, Efquatrovirus, Kochikohdavirus, Saphexavirus и Schiekvirus. Представители шестого рода, Phifelvirus, обладают умеренным жизненным циклом. Разработанная нами схема ПЦР предназначена для специфичной амплификации фрагментов гена основного белка капсида упомянутых родов бактериофагов. В коммерческих фаговых коктейлях с ее помощью были выявлены представители всех пяти родов вирулентных энтерококковых бактериофагов. В образцах биологического материала были выявлены вирусы — представители родов Efquatrovirus, Kochikohdavirus, Saphexavirus и Sсhiekvirus. Заключение. Представленная в настоящей работе схема ПЦР позволяет выявлять в фаголизатах и образцах биологического материала все описанные к настоящему времени облигатно вирулентные бактериофаги, инфицирующие Enterococcus spp., а также может быть использована для определения родовой принадлежности вирусов.