Geri Dön

Metisilin dirençli staphylococcus aureus(MRSA)'dan elde edilen fajın karakterizasyonu ve faj komponenetlerini kullanarak in vitro rekombinant faj elde edilmesi

Characterization of phage obtained from methicilline resistant staphylococcus aureus (MRSA) and development of in vitro recombinant phage using phage components

  1. Tez No: 480901
  2. Yazar: ÖZLEM ULUSAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET KIYAN
  4. Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
  5. Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
  6. Anahtar Kelimeler: Bakteriyofaj, Hind III, Mitomisin C, MRSA φ sml, Open Reading Frame, Bacteriophage, Mitomycin C, Hind III, MRSA φ sml, Open Reading Frame
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Tıp Fakültesi
  11. Ana Bilim Dalı: Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 102

Özet

Staphylococcus aureus hastane veya toplum kaynaklı enfeksiyonlara neden olabilen ve oldukça ciddi sonuçlar doğurabilen önemli bir patojen mikroorganizmadır. Çoklu ilaç dirençli S.aureus stafilokokal enfeksiyonların tedavisinde büyük zorluklar yaşanmasına neden olmaktadır. Mevcut olan bütün antimikrobiyallere dirençli S.aureus suşlarının ortaya çıkması ancak yeni antibiyotik bulunamaması araştırmacıları antibiyotiklerin keşfi ile popülerliğini kaybetmiş olan faj tedavisine yönlendirmiştir. Bu amaçla 1950 yıllarına kadar kullanılan fajlar temel olarak bakterinin direkt olarak ölmesini sağlayan litik özelliği olan fajlardır. Bu terapi yönteminin bakterilerin ani ölümüne bağlı olarak endotoksik şok gibi istenmeyen etkileri olduğu bilinmektedir. Rekombinant teknolojinin gelişimi içerisinde bakteri ölümünü kontrollü olarak sağlayan gen materyalleri bulunduran lizojenik rekombinant fajların oluşturulması fikrini ortaya çıkarmıştır. Bunun için manüplasyonu kolay küçük boylarda fajlara ihtiyaç duyulmaktadır. Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı'nda Şahin ve ark.(2013) tarafından yapılan bir çalışmada MRSA suşlarından elde edilen fajlar incelendiğinde bir MRSA suşundan elde edilen, diğer fajlardan çok daha küçük boyutta lizojenik bir bakteriyofaj tesbit edilmiş ve MRSA φ sml (small) olarak adlandırılmıştır. Bu çalışmada lizojenik bakteriyofajın genom haritasının çıkarılması, fajlara ilişkin bilgi bankasına katkıda bulunulması ve genom haritası kullanılarak faj tedavisinde kullanılabilecek lizojenik rekombinant fajların oluşturulma potansiyelini araştırmak amacıyla elde dilen fajın tanımlanması amaçlanmıştır. MRSA φ sml bulunduran suşun ekimi yapılmış, mitomisin C ile faj indüklenmesi ve ekstraksiyon işlemi gerçekleştirilmiş, Hind III enzimi ile kesildikten sonra oluşan insertler pBlueScript K plazmidi içerisine klonlanmış ve plazmid ekstraksiyonu yapıldıktan sonra sekans analizine gönderilerek gen ve protein haritası çıkarılmıştır. Fajın kuyruk proteinlerini kodlayan genler içermesi nedeniyle kuyruklu faj grubu olan 'Caudovirales'e ait olduğu saptanmıştır. Genom büyüklüğünün 20.000 bp civarında olması sebebi ile de 'Podoviridae' ailesinden olabileceği tahmin edilmektedir. 'Podoviridae' ailesine ait fajların özelliği küçük bir genom ve kısa kasılamayan bir kuyruğa sahip olmalarıdır. Faj genomunun büyüklüğü 20.224 bp olarak hesaplanmıştır. NCBI ORF Finder programıyla bakılmış, genomun sadece 'ATG' kodonu ile başlayan 41 tane ORF içerdiği, bu ORF'lerin 17 tanesinin (%41.4) hangi proteini kodladığı bulunmuştur. 18 tanesinin (%43.9) NCBI BLAST programında karşılığı bulunamazken, geri kalan 6 tanesi (%14.6) hipotetical protein olarak değerlendirilmiştir. Fajın Guanin+Sitozin içeriği %33.96 olarak hesaplanmıştır. Yapılan son araştırmalara göre bakteriyofaj genomundan olduğu tahmin edilen open reading framelerin %50-75'inin GenBank'ta karşılığı olmadığı görülmüştür. Bakteriyofajları daha iyi anlayabilmek ve faj terapisinde, gıda endüstrisinde, aşılamada, klonlama çalışmaları vs.de fajlardan daha iyi faydalanabilmek için daha fazla fajın dizilenmesi, genomlarının ve karşılık geldiği proteinlerin bulunması, veri bankasına eklenmesi gerekmektedir. Bu nedenle tezimde maniplasyonu kolay küçük bir lizojenik fajın genlerinin ve proteinlerinin tanımlanması nedeniyle oldukça önemli sonuçlar ortaya konmuş, bulgular ayrıntılı olarak değerlendirilmiştir.

Özet (Çeviri)

Staphylococcus aureus is an important pathogenic microorganism that can cause hospital or community-acquired infections and can have very serious consequences. Multidrug-resistant S.aureus causes great difficulty in the treatment of staphylococcal infections. Appearance of S.aureus strains that are resistant to all known antibiotics but unavailability of any new antibiotics has led researchers to to phage therapy which has lost its popularity with the discovery of antibiotics. Phages used until 1950 for this purpose are basically phages which are lytic features that allow bacteria to die directly. This therapy is known to have undesirable effects such as endotoxic shock due to sudden death of the bacteria. The development of recombinant technology has led to the idea of creating lysogenic recombinant phage containing gene materials that can control bacterial death. For this, small phages are needed for easy manipulation. In Ankara University Medical Faculty Medical Microbiology Department, Şahin et al. (2013) obtained a lysogenic bacteriophage from an MRSA strain that was much smaller than the other phages and named as MRSA φ sml (small). In this study, it was aimed to identify the lysogenic bacteriophage genome in order to investigate the potential of creating lysogenic recombinant phages that can be used in the phage treatment and to put forth the genome map and contribute knowledge to phages database. Phage was induced with Mitomycin C and after that DNA extraction was done. After the digestion with Hind III enzyme, the inserts were cloned into plasmid pBluescript K and after plasmid extraction, they were sent to sequence analysis and gene and protein map were plotted. Because of having genes that coded tail proteins, it has been determined that the phage belongs to Caudovirales. It is estimated that it may be from 'Podoviridae' family because genome size is around 20.000 bp. The characteristics of phages belonging to the 'Podoviridae' family are that they have a small genome and a short contraction-free tail. The size of the phage genome was calculated to be 20.224 bp. Phage genome has 41 ORFs beginning with the 'ATG' codon. Using NCBI Blast ORF Finder programme, it was found which proteins were coded by the 17 (%41.4) of ORFs but 18(%43.9) of them couldn't been determinded. The remaining 6 (14.6%) were considered as hypotetical proteins. Guanine + Cytosine content was calculated as 33.96%. According to recent studies, 50-75% of the open reading frames estimated to be from the bacteriophage genome were not found in GenBank. To better understand bacteriophages and to better benefit from phages in phage therapy, food industry, vaccination, cloning studies, etc., more phage must be sequenced, genomes and corresponding proteins must be added to the database. For this reason, very important results have been revealed due to the identification of genes and proteins of a small lysogenic phage that are easy to manipulate in the synthesis, and the findings are evaluated in detail.

Benzer Tezler

  1. Hastalıktan ari büyükbaş hayvancılık işletme çiğ sütlerinde mikrobiyolojik niteliklerin izlenmesi

    Investigation of some microbiological properties of milk from disease-FREE facilities

    ŞEYDA AYSUN KAYABAŞI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Veteriner HekimliğiErciyes Üniversitesi

    Veteriner Besin Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim dalı

    PROF. DR. ZAFER GÖNÜLALAN

  2. Zeytin yaprağı ekstraktının niozom tekniği ile mikroenkapsülasyonu ve antimikrobiyal aktivitesi

    Niosomal encapsulation of olive leaf extract and its antimicrobial activity

    AYGÜL CAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Gıda MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. ÇİĞDEM PALA

  3. Metisilin dirençli staphylococcus aureus üremesi tespit edilen çocuk hastaların, klinik, epidemiyolojik özellikleri ve vankomisin heterojen ve vankomisin orta duyarlı izolatların klinik yansımaları

    Clinical and epidemiological characteristics of children with methicillin-resistant staphylococcus aureus and clinical reflections of vancomycin heterogeneous and vancomycin intermediate staphylococcus aureus

    ASLI TURGUTOĞLU YILMAZ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıHacettepe Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATEŞ KARA

  4. Metisilin dirençli Staphlococcus aureus suşlarında mupirosin direncinin fenotipik ve genotipik olarak araştırılması

    Genotipic and fenotipic analysis of methicillin resistant staphylococcus aureus expressing mupirocin resistance

    MEHMET BARIŞ KURAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    MikrobiyolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. TERCAN US

  5. Detection of antimicrobial resistance using surface-enhanced raman spectroscopy combined with machine learning algorithms

    Makine öğrenmesi algoritmalarıyla birleştirilmiş yüzeyi zenginliştirilmiş raman spektroskopisi kullanılarak antimikrobiyal direnç tespit

    ZAKARYA ALI ZAIN AL-SHAEBI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Bilim ve TeknolojiErciyes Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER AYDIN